Fadenpendel

danielw · Anmeldungsdatum: 21.11.2007 Beiträge: 22

Hallo!
Ich schreibe nächste Woche eine Physikarbeit und habe zwei Aufgaben, bei denen ich nicht weiterkomme.

1.)Zwei Fadenpendel mit den Längen 25cm und 36cm beginnen gleichzeitig zu schwingen. Nach welcher Zeit erreichen die Pendel zum ersten Mal wieder gleichzeitig die Anfangslage?

2.)Ein Fadenpendel gleitet bei seinen Schwingungen reibungslos auf einer schräg gestellten Glasplatte entlang. Ändert sich dabei die Schwingungsdauer gegenüber dem frei aufgestellten Pendel?

(Bei 2. weiß ich zwar, dass sich etwas ändern muss, jedoch muss ich es per Formel beweisen.)

Danke für eure Antwort!

ushi · Anmeldungsdatum: 10.11.2007 Beiträge: 111

kennst du die gleichung für die schwingungsdauer T?

danielw · Anmeldungsdatum: 21.11.2007 Beiträge: 22

bei der ersten aufgabe berechne ich für die beiden Schwingungszeiten T
T1=1s
T2=1,2s

Laut Lösung erreichen die beiden Pendel nach 6s wieder die Anfangslage, wie kann man das mathematisch beweisen?

danielw · Anmeldungsdatum: 21.11.2007 Beiträge: 22

ja die schwingungsdauer kann ich berechnen, doch wie berechnet man die Zeit, bei der die Pendel gleichzeitig in die Anfangslage kommen?

ushi · Anmeldungsdatum: 10.11.2007 Beiträge: 111

naja eigentlich musst du doch nur das kleinste gemeinsame vielfache von T1 und T2 suchen.

Raven · Anmeldungsdatum: 08.11.2007 Beiträge: 27

Für das erste Problem hast du ja schon nen guten Hinweis smile

Wie ist das mit der Glasplatte bei 2 gemeint ?

ushi · Anmeldungsdatum: 10.11.2007 Beiträge: 111

ich glaub die platte steht parallel zur schwingungsrichtung und is eben schräg.

ushi · Anmeldungsdatum: 10.11.2007 Beiträge: 111

ich glaub die platte steht parallel zur schwingungsrichtung und is eben schräg.

danielw · Anmeldungsdatum: 21.11.2007 Beiträge: 22

das pendel gleitet seitlich auf einer schrägen glasplatte hin und her, wie kann man eine veränderte schwingungsdauer beweisen? (im gegensatz zum freien pendel)

Raven · Anmeldungsdatum: 08.11.2007 Beiträge: 27

Wenn es eine Platte ist, ist sie platt also flach -> nicht gebogen. Dann kann Sie bei einem Fadenpendel ja logischerweise nur in einem Punkt dem Pendel wirklich nahe kommen, nämlich auf eine Tangente zur Laufbahn des Pendelendes.
Oder versteh ich da jetzt was substanziell falsch ?

Edit: ah ok so ist dem gemeint... tja da ist ja so nen schöner Winkel nicht wahr.

danielw · Anmeldungsdatum: 21.11.2007 Beiträge: 22

es ist eine flache, schräg gestellte glasplatte, auf der das fadenpendel reibungslos entlang schwingt. da der faden nicht gerade nach unten hängt, sondern durch die glasplatte schräg spannt, muss man laut der lehrerin irgendetwas mit den kräften berechnen, mehr hat sie nicht mehr gesagt, war schon am ende der stunde

Raven · Anmeldungsdatum: 08.11.2007 Beiträge: 27

Welche Kraft wird denn durch die Schräge beeinflusst ?

Dann zeichnest du dir noch nen Kräftedreieck, findest die Winkelfunktion raus und bist schon fast fertig.

ushi · Anmeldungsdatum: 10.11.2007 Beiträge: 111

na die gewichtskraft wird aufgeteilt in normalkraft und hangabtriebskraft.

danielw · Anmeldungsdatum: 21.11.2007 Beiträge: 22

also mache ich ein kräftedreieck

korrigiert mich bitte wenn ich falsch liege

fn= fNormal zieht nach unten
f//=fparallel der Glasplatte

und von alpha brauch ich die winkelfunktion
das wäre dann SIN(alpha)=Fn / F//

und jetzt?

ushi · Anmeldungsdatum: 10.11.2007 Beiträge: 111

also du meinst die gewichtskraft, statt die normalkraft. da gilt die beziehung: