 Verfasst am: 21. Dez 2018 18:01 Titel: |
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| Du schreibst nicht, welche Einheit der Anfangsimpuls hat. Falls es kg*m/s sein soll, erhalte ich ebenfalls einen Winkel |
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| Verfasst am: 21. Dez 2018 16:54 Titel: |
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| wenn t=0, dann steht da ja: y(0) = ydach * cos( w0 * 0 + φ0 ) w0 * 0 fällt raus dann steht noch da: y(0) = ydach * cos( φ0 ) umgestellt nach φ0 wäre das: φ0 = cos^-1 (y(0)/ydach) eingesetzt: φ0 = cos^-1 (3cm/4,61cm) =49,8 das Ergebnis ist allerdings falsch |
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| Verfasst am: 21. Dez 2018 15:00 Titel: |
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| Die Auslenkung soll ja in der Form angegeben werden. Nun ist noch gegeben, dass y(0)=3cm - daraus folgt doch |
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| Verfasst am: 21. Dez 2018 14:44 Titel: |
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| Na gut. dann habe ich jetzt über die Kräfte die Amplitude ausgerechnet. Wie komme ich jetzt auf die Nullphase? | |
| Verfasst am: 13. Dez 2018 09:07 Titel: |
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Hoppla, das hab ich glatt überlesen, sorry. Danke für die Aufmerksamkeit. Viele Grüße Steffen |
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| Verfasst am: 12. Dez 2018 19:15 Titel: |
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| Die obige Gleichung für v(t) ist aber m.E. nicht richtig. v=0.7m/s ist nicht die maximale Geschwindigkeit während einer Schwingungsperiode. Der Kraftstoss geschieht ja nicht in der Ruhelage, sondern bei einer Auslenkung von +3cm. Die Amplitude der Schwingung erhält man am einfachsten über die Energieerhaltung: wenn |
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| Verfasst am: 12. Dez 2018 17:44 Titel: |
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| Vielen herzlichen Dank. Lang hats gedauert aber jetzt hab ich es glaube ich verstanden. | |
| Verfasst am: 12. Dez 2018 17:39 Titel: |
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| Richtig! Oder mach's Dir einfacher und setze gleich den Cosinus an: Und das über die Zeit integriert ergibt den gesuchten Weg y(t). |
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| Verfasst am: 12. Dez 2018 17:35 Titel: |
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| Der Sinus, der um 0,5pi phasenverschoben ist. Ist das also meine Phase φ0 ? | |
| Verfasst am: 12. Dez 2018 16:37 Titel: |
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| Nicht so schnell. Du weißt jetzt, dass die Geschwindigkeit sinusförmig mit der genannten Frequenz verläuft. Und Du weißt, dass sie mit einer positiven maximalen Anfangsgeschwindigkeit beginnt, die Du ebenfalls schon richtig berechnet hast. Welche Sinusschwingung beginnt nun mit dem Maximum? |
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| Verfasst am: 12. Dez 2018 16:10 Titel: |
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| Danke für die schnelle Antwort. zur Winkelfrequenz: w0= Wurzel(D/m) = 20*1/s Ich würde sagen das zeitl. Integral von y(t) ist: v=ydach*sin(w0t+ φ0)*w0t t=0 -> da Anfangsweg und -geschwindigkeit gesucht sind bleibt also übrig: v=ydach*sin(φ0)=0,7m/s da sind leider immernoch die beiden unbekannten... wo liegt mein Fehler? |
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| Verfasst am: 12. Dez 2018 15:44 Titel: |
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| Willkommen im Physikerboard! Schon mal gut! Die Frequenz bekommst Du nun über Masse und Federkonstante. Und dann bedenke, dass der Weg das zeitliche Integral der Geschwindigkeit ist. Viele Grüße Steffen |
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| Verfasst am: 12. Dez 2018 15:27 Titel: Amplitude und Phase aus Anfangsbedingungen |
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| Meine Frage: Hallo. Die Aufgabe ist, bei einer freien, ungedämpften Schwingung Amplitude und Nullphase zu Berechnen. In meinem Skript (Physik Maschinenbau 1) steht hierzu nur: "Amplitude und Nullphase ergeben sich aus den Anfangsbedingungen (Anfangsweg und Anfangsgeschwindigkeit)" allerdings finde ich nirgends eine Möglichkeit, diese zu berechnen. Die Angaben in der Aufgabe sind folgende: Masse m=6g hängt an einer Feder mit Federkonstante 2,4N/m. Zum Zeitpunkt t=0 erhält die Masse bei der Auslenkung +3cm aus der Ruhelage einen Kraftstoß (Anfangsipuls) von 4,2*10hoch-3 in positive y-Richtung. Der zeitliche Verlauf der Bewegung soll für t>=0 durch folgende Gleichung beschrieben werden: y(t)=ydach *cos(w0t+ φ0) Ich habe bereits in verschiedenen Internetbeiträgen und meinem Buch "Physik für technische Berufe" nachgelesen aber finde überall nur die Information, dass sich ydach und φ aus v0 und y0 herleiten lassen. Wie genau ich das mache habe ich aber nicht erschließen können. Hoffentlich könnt ihr mir helfen Grüße Meine Ideen: Leider habe ich keine eigenen Ansätze, die mich in der Aufgabe weiterbringen, außer den Impuls (p=4,2*10hoch-3Ns in die Anfangsgeschwindigkeit v0 umzurechnen. p=v*m= -> v= p/m -> v=0,7m/s |
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