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Schwingung einer Wassersäule im U-Rohr
 
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Ricky



Anmeldungsdatum: 16.01.2009
Beiträge: 1000

Beitrag Ricky Verfasst am: 09. Jun 2009 16:50    Titel: Schwingung einer Wassersäule im U-Rohr Antworten mit Zitat

hallöchen,
bei den thema der mechanischen schwingung gibt es ja
auch einen versuch ,der die Schwingung einer Wassersäule im U-Rohr
darstellt. aus meinem lehrbuch weiss ich bereits,dass es sich
hierbei um eine harmonische schwingung handelt.
und um eine harmonische schwingung zu definieren ist das
ausschlagkräftigste argument ja dass die rücktreibendekraft
proportional zur auslenkung ist. aber wie kann man das
bei diesem versuch beweisen...?
kann mir dabei jemand helfen... Hilfe Prost
stereo



Anmeldungsdatum: 27.10.2008
Beiträge: 402

Beitrag stereo Verfasst am: 09. Jun 2009 16:56    Titel: Antworten mit Zitat

Selbe Überlegungen.

Mal es dir auf, was treibt denn das Wasser zurück (konkret)? Wann ist die Kraft gleich 0 ? Was weißt du über Druck?
Ricky



Anmeldungsdatum: 16.01.2009
Beiträge: 1000

Beitrag Ricky Verfasst am: 09. Jun 2009 17:08    Titel: Antworten mit Zitat

über den druck weiss ich bisher nicht viel.
aber die rücktreibendekraft ist doch wieder die gewichtskraft.
und die kraft ist doch gleich null ,wenn auf beiden seiten
die gleiche höhe des wasserstandes vorliegt, also im gleich-
gewichtszustand ,oder?
stereo



Anmeldungsdatum: 27.10.2008
Beiträge: 402

Beitrag stereo Verfasst am: 09. Jun 2009 17:12    Titel: Antworten mit Zitat

Stimmt soweit.

Die rücktreibende Kraft ist welche Gewichtskraft?

PS: Auf Wikipedia ist es gut erklärt.
Ricky



Anmeldungsdatum: 16.01.2009
Beiträge: 1000

Beitrag Ricky Verfasst am: 09. Jun 2009 17:15    Titel: Antworten mit Zitat

müsste doch bzw.
sein,oder?
stereo



Anmeldungsdatum: 27.10.2008
Beiträge: 402

Beitrag stereo Verfasst am: 09. Jun 2009 17:37    Titel: Antworten mit Zitat

Natürlich ist das die Gewichtskraft, was ist denn m?
Ricky



Anmeldungsdatum: 16.01.2009
Beiträge: 1000

Beitrag Ricky Verfasst am: 09. Jun 2009 17:50    Titel: Antworten mit Zitat

die formel für die masse bei flüssigkeiten ist doch...

also die querschnittsfläche A und die Länge l des rohres und die dichte des wassers,oder...? Hilfe
stereo



Anmeldungsdatum: 27.10.2008
Beiträge: 402

Beitrag stereo Verfasst am: 09. Jun 2009 17:54    Titel: Antworten mit Zitat

Das ist nicht die rücktreibende Kraft. Das ist die Gewichtskraft der ganzen Wassersäule.
Ricky



Anmeldungsdatum: 16.01.2009
Beiträge: 1000

Beitrag Ricky Verfasst am: 09. Jun 2009 17:57    Titel: Antworten mit Zitat

mhhh...ich glaub ich steh' im moment aufm schlauch... Hilfe
stereo



Anmeldungsdatum: 27.10.2008
Beiträge: 402

Beitrag stereo Verfasst am: 09. Jun 2009 18:02    Titel: Antworten mit Zitat

Mal die mal ein U Rohr auf. Am besten du malst es 3 mal auf.

Im ersten Bild ist der Wasserpegel gleich. Das heißt, das System ist in Ruhe.
Beim 2. malst du jetzt rechts den Wasserspiegel höher, da die Flüssigkeit ja vollkommen erhalten bleibt, malst du auch links ein wenig tiefer.

Im 3 Bild malst du dir selber nochmal ein Zeitpunkt ein. Welche Flüssigkeitssäule will denn wieder in die Ausgangspostition?

Ich geb dir ein Tip:
Da musst du was verdoppeln.
Ricky



Anmeldungsdatum: 16.01.2009
Beiträge: 1000

Beitrag Ricky Verfasst am: 09. Jun 2009 18:06    Titel: Antworten mit Zitat

ach jetzt weiss ich ,was du meinst.
wenn die wasserhöhe nun nicht mehr im gleichgewicht
ist, dann wird das wasser z.B. auf der linken seite
um kleiner und auf der echten seite
um größer. somit befindet sich auf
der rechten Seite
und dann gilt für die masse
ist das so richtig... Hilfe
stereo



Anmeldungsdatum: 27.10.2008
Beiträge: 402

Beitrag stereo Verfasst am: 09. Jun 2009 18:18    Titel: Antworten mit Zitat

Genau so Thumbs up!
Ricky



Anmeldungsdatum: 16.01.2009
Beiträge: 1000

Beitrag Ricky Verfasst am: 09. Jun 2009 18:19    Titel: Antworten mit Zitat

ja und wie schließe ich jetzt ,daraus ,dass die rücktreibende
kraft proportional zur auslenkung ist?
es sich also um eine harmonische schwingung handelt? Hilfe Prost
stereo



Anmeldungsdatum: 27.10.2008
Beiträge: 402

Beitrag stereo Verfasst am: 09. Jun 2009 18:23    Titel: Antworten mit Zitat



x ist hier die Auslenkung aus der Gleichgewichtslage.

F ist proportional zu x , wenn die Dichte, Grundfläche und g konstant sind. Das sind sie ja.
Ricky



Anmeldungsdatum: 16.01.2009
Beiträge: 1000

Beitrag Ricky Verfasst am: 09. Jun 2009 18:37    Titel: Antworten mit Zitat

ok vielen dank,das habe ich verstanden.
man könnte diese 3 größen dann doch auch
eigentlich mit der (feder-)konstante D bezeichnen,oder?
und dann würde doch gelten
bzw. oder?
stereo



Anmeldungsdatum: 27.10.2008
Beiträge: 402

Beitrag stereo Verfasst am: 09. Jun 2009 19:00    Titel: Antworten mit Zitat

Ja, so macht man das auch um die Periodendauer zu bestimmen.
Ricky



Anmeldungsdatum: 16.01.2009
Beiträge: 1000

Beitrag Ricky Verfasst am: 09. Jun 2009 20:13    Titel: Antworten mit Zitat

jep. hab ich auch schon gemacht. vielen lieben dank nochmal Prost
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583

Beitrag franz Verfasst am: 10. Jun 2009 04:31    Titel: Antworten mit Zitat

http://www.physikerboard.de/htopic,12984,urohr.html
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Ricky



Anmeldungsdatum: 16.01.2009
Beiträge: 1000

Beitrag Ricky Verfasst am: 10. Jun 2009 15:39    Titel: Antworten mit Zitat

ich habe das forum durchsucht,bevor ich dieses
topic eröffnet habe. ich bin auch auf einige topics
gestoßen,die du hier eingefügt hast. dennoch sieht
die topics zum teil sehr unvollständig mit keinem richtigen
fazit, da derjenige der das toipc eröffnet hat zum teil dann
garnicht mehr geantwortet hat. außerdem passt keins der
topics so wirklich auf meine frage, denn ich wollte
ja wissen ,wie man herausfindet ob die kraft proportional zur auslenkung
ist. und es macht wirklich großen spass hier mit den netten leuten
zu komunizieren,da sie immer versuchen zu helfen.
und in diesem konkreten fall bin ich sehr dankbar,
dass stereo mir so toll geholfen hat. Prost
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