Harmonische Schwingungen - Periodendauer

physikphysik · Gast

Hallo =)
Ich habe gerade angefangen, für eine Physikklausur, die ich morgen schreiben werde, zu lernen. Da ist eine Frage aus dem Buch, die eigentlich sehr leicht zu sein scheint, ich komm aber leider trotzdem nicht weiter:
Wie kann man die Periodendauer eines Oszillators möglichst genau bestimmen?
Da dachte ich mir, dass man z.B. ein Federpendel sagen wir mal 10 mal schwingen lässt, also dass das Teil dann 10 Schwingungen gemacht hat. Dabei misst man die Zeit und dann wiederholt man den Versuch ein paar mal, bildet den Mittelwert der gemessenen Zeiten...und dann teilt man die Anzahl der Schwingungen durch die Zeit teilt...oder? Vielleicht muss man auch die Zeit durch die Schwingungen teilen?...Ich bin leider so schlecht in Mathe und Physik, kannst du mir bitte weiterhelfen, falls du das hier gerade jetzt liest und weis wies geht. Dann soll ich noch sagen, in welchem Punkt des Bewegungsablaufs die Zeitmessung beginnen kann, und wann gestoppt werden kann. Weis ich nicht. Ich dachte einfach ganz am Anfang wenn man das Oszillator pendeln lässt. Bin für jede Hilfe dankbar!!!

physikphysik · Gast

...bitte...!!! Es ist echt wichtig...

Gajeryis · Anmeldungsdatum: 08.10.2009 Beiträge: 194 Wohnort: CH - Bern

Beim Federpendel ist die Zeitmessung per Lichtschranke möglich. Beim Drehpendel mit Laserstrahl, dünnem Spalt und einer dahinterliegenden Fotozelle. Sollte genauere Ergebnisse geben, als wenn du von Hand misst. Vor allem hast du für jede halbe Periode einen "Tick", nicht nur für alle n Perioden.

physikphysik · Gast

Vielen Dank! Da ist ja noch die Frage, wann man mit der Zeitmessung beginnen soll. Ist es nicht so, dass man dann anfängt zu messen, wenn man den Pendel loslässt...und nach einer best. Anzahl von Schwingungen hört man dann auf zu stoppen, wenn das Pendel wieder in der Ausgangsposition angelangt ist...also hin und zurück und stopp..? und nicht hin und stopp, nicht wahr? ich weis nicht, ob das so richtig ist...

Gajeryis · Anmeldungsdatum: 08.10.2009 Beiträge: 194 Wohnort: CH - Bern

Eine Periode ist, wenn du von einer Auslenkung nach links bis zur nächsten Auslenkung nach links misst. Da aber durch Reibungskräfte die Auslenkung immer weiter abnimmt, ist dies nur für langsame Schwingungen und Zeitmessungen von Hand sinnvoll. Die Zeit messen würde ich erst, sobald eine erste Schwingungsperiode durch ist, da du die erste Periode sowieso ungenau misst, weil du mit loslassen beschäftigt bist.

Wenn du mit einem Lichtstrahl und einer Fotozelle misst, platzierst du diese am Punkt höchster Geschwindigkeit (beim Fadenpendel an dem Ort, wo der Faden vertikal gerichtet ist). Die Zeit zwischen jeder Lichtstrahlunterbrechung ist dann entsprechend eine halbe Periode.

physikphysik · Gast

Danke für die Antwort. Du hast mir echt weitergeholfen, danke smile

!!!!