RegistrierenRegistrieren   LoginLogin   FAQFAQ    SuchenSuchen   
Sitz auf Traktor?
 
Neue Frage »
Antworten »
    Foren-Übersicht -> Mechanik
Autor Nachricht
bandchef



Anmeldungsdatum: 04.12.2008
Beiträge: 839

Beitrag bandchef Verfasst am: 19. Jan 2010 23:23    Titel: Sitz auf Traktor? Antworten mit Zitat

Hi Leute!

Der gefederte und ungedämpfte Sitz eines Traktors senkt sich um 10 cm, wenn der Fahrer mit der Masse m = 75 kg sich darauf setzt. Das System schwingt dann mit 1,5 Hz.
a) Berechnen Sie die Masse m des Sitzes.

Ich hab natürlich auch schon meine eigenen Gedanken dazu gemacht. Mein Ansatz:



->

Nur wie gehts jetzt weiter? Ich weiß nicht was "k" in meiner obigen Formel bedeuten soll!

Bitte helft mir weiter!

danke, bandchef
VeryApe



Anmeldungsdatum: 10.02.2008
Beiträge: 3247

Beitrag VeryApe Verfasst am: 19. Jan 2010 23:52    Titel: Antworten mit Zitat

1. k = die Federkonstante.

2. Vergiss nicht das die Feder mit dem Sessel im Gleichgewicht ist bevor sicher der Bauer draufsetzt.
Die Beschleunigende Kraft ist nur die Gewichtskraft des Bauern. Die Feder muß dabei erst eine Gegenkraft aufbauen . bis zu dieser Zeit beschleunigt der bauer dann wird er gebremst hat die Feder die Energie entzogen ist sie 10cm zusammengedrückt nun entspannt sie sich wieder.
10 cm ist daher die doppelte. Amplitude.

Ein Tipp:

Diese Formel benötigst du

m*g*h= k * s² /2

in welchen Kontext sagst du mir.
bandchef



Anmeldungsdatum: 04.12.2008
Beiträge: 839

Beitrag bandchef Verfasst am: 20. Jan 2010 09:10    Titel: Antworten mit Zitat

m*g*h= k * s² /2

Die Formel kann ich nach k umformen und dann in meine oben geschriebene Formal für k einsetzen. Für m setze ich das Gewicht des Bauerns und für h setze ich die 10cm. Stimmt das so?

danke, bandchef
bandchef



Anmeldungsdatum: 04.12.2008
Beiträge: 839

Beitrag bandchef Verfasst am: 20. Jan 2010 14:29    Titel: Antworten mit Zitat

Also, ganz ehrlich gesagt verstehe ich deine Formel nicht: m*g*h= k * s² /2

m= Masse des Bauers, g=Erdbeschleunigung, h=0,1m, k=Federkonstante? Und was soll s²/2 sein?

Könnt ihr mir weiterhelfen?

danke, bandchef
VeryApe



Anmeldungsdatum: 10.02.2008
Beiträge: 3247

Beitrag VeryApe Verfasst am: 20. Jan 2010 14:54    Titel: Antworten mit Zitat

les dir mal das Thema durch, das wird dir weiterhelfen.

http://www.physikerboard.de/topic,15629,-sprung-auf-waage.html[/url]
bandchef



Anmeldungsdatum: 04.12.2008
Beiträge: 839

Beitrag bandchef Verfasst am: 20. Jan 2010 15:12    Titel: Antworten mit Zitat

Ich wäre sehr dankbar, wenn du dir mal meine fertige Rechnung durchschauen könntest!

Bild unten...

danke, bandchef



1.jpg
 Beschreibung:
 Dateigröße:  52.12 KB
 Angeschaut:  3244 mal

1.jpg


bandchef



Anmeldungsdatum: 04.12.2008
Beiträge: 839

Beitrag bandchef Verfasst am: 20. Jan 2010 15:13    Titel: Antworten mit Zitat

In meiner Lösung stehen nämlich 8kg für den Sitz und ich hab ja doch nur 7,83kg als ergebnis...
VeryApe



Anmeldungsdatum: 10.02.2008
Beiträge: 3247

Beitrag VeryApe Verfasst am: 20. Jan 2010 15:37    Titel: Antworten mit Zitat

Die Lösung mit 8kg kann nicht stimmen. die Federkonstante muß doppelt so hoch sein als was du berechnet hast. oder du hast ne Falsche Angabe aufgeschrieben.

Die Federarbeit :



Nun setzt sich der Bauer auf den Sessel dabei gilt das sich die Feder zusammendrückt.
und Federarbeit verrichtet ... gegen wen? gegen die Gewichtskraft. weil der BAuer an potentielle Energie verliert.

bandchef



Anmeldungsdatum: 04.12.2008
Beiträge: 839

Beitrag bandchef Verfasst am: 20. Jan 2010 15:43    Titel: Antworten mit Zitat

Es steht aber ganz deutlich zu lesen: Berechnen sie die Masse des Sitzes [8kg]...

danke, bandchef
VeryApe



Anmeldungsdatum: 10.02.2008
Beiträge: 3247

Beitrag VeryApe Verfasst am: 20. Jan 2010 15:59    Titel: Antworten mit Zitat

Die Lösung des Buches ist Blödsinn nach der Angabe ausser sie meinen mit den 10 cm das die Feder sich normalerweise beim Gleichgewicht bei 10 cm einpendeln würde. Die tatsächliche Schwinkungssenkung beträgt aber dann mehr und sowie das in der Angabe stand klingt es nach Schwingungssenkung.

Aber das wär nicht das erste Mal, das in Bücher was verhaut wurde sei es angabe oder Lösung
dermarkus
Administrator


Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788

Beitrag dermarkus Verfasst am: 21. Jan 2010 01:58    Titel: Antworten mit Zitat

bandchef hat Folgendes geschrieben:
In meiner Lösung stehen nämlich 8kg für den Sitz und ich hab ja doch nur 7,83kg als ergebnis...

bandchef, mit deinem Lösungsweg und deiner Rechnung bis hierhin bin ich vollkommen einverstanden smile

Am Ende fehlt nun nur noch ein klitzekleiner Schritt, nämlich das sinnvolle Runden des Endergebnisses. Welche Genauigkeit hat die ungenaueste Angabe aus der Aufgabenstellung, und auf wieviele geltende Ziffern musst du dein Endergebnis folglich runden?

Und ein allgemeiner Tipp zum Lösen von Aufgaben: Gewöhne dir am besten an, zuerst so weit wie möglich mit den "Buchstaben" zu rechnen und umzuformen, und erst ganz am Ende die konkreten Werte einzusetzen, um das Endergebnis auszurechnen. Wenn du dir das angewöhnt und geübt hast, werden deine Rechnungen viel übersichtlicher und schneller machbar smile

-----------------------------------

@veryape: Der Fahrer setzt sich drauf, von Draufhüpfen ist nicht die Rede. Ich lese die 10 cm also als Abstand zur neuen Gleichgewichtslage. Die Schwingungsamplitude der dann folgenden Schwingung ist nicht angegeben, sie kann auch viel kleiner als 10 cm sein. Die Schwingungsamplitude dieser Schwingung ist für das Lösen dieses Aufgabenteils ja auch nicht erforderlich.
VeryApe



Anmeldungsdatum: 10.02.2008
Beiträge: 3247

Beitrag VeryApe Verfasst am: 21. Jan 2010 03:06    Titel: Antworten mit Zitat

@ markus

Naja auch wenn er nicht draufhüpft sondern wie du es meinst sich draufsetzt. ist klar das die Feder noch nicht die erforderliche Kraft hat beim Draufsetzen um das ganze ins Gleichgewicht zu bringen. Deswegen beschleunigt der Bauer samt sitz nach unten, bis zu dem Punkt an dem gilt

s...komprimierweg der Feder.

m * g * s = C *s²/2

danach beschleunigt das ganze wieder nach oben an die vorherige Position und schwingt immer hin und her, dabei ist die Amplitude s/2

ich dachte jetzt das mit den 10 cm gemeint wäre das das der Weg ist den sich die Feder bei dieser SChwingung senkt.

weil es steht. Der gefederte und ungedämpfte Sitz eines Traktors senkt sich um 10 cm.

mit der Federkonstante von bandchef würde sich das ganze mehr als 10cm senken bei der Schwingung.

Darum das Missverständnis hätten die im Buch besser schreiben können.
dermarkus
Administrator


Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788

Beitrag dermarkus Verfasst am: 21. Jan 2010 03:56    Titel: Antworten mit Zitat

VeryApe hat Folgendes geschrieben:
[...] würde sich das ganze mehr als 10cm senken bei der Schwingung.

Na, die 10 cm absenken sind ja beim draufsitzen, nicht bei der anschließenden Schwingung.

Ich finde, da hat bandchef die Aufgabe automatisch so verstanden wie ich auch, und wie sie vom Aufgabensteller gemeint gewesen war smile
bandchef



Anmeldungsdatum: 04.12.2008
Beiträge: 839

Beitrag bandchef Verfasst am: 21. Jan 2010 20:44    Titel: Antworten mit Zitat

@dermarkus: meinst du also meine oben komplett durchgeführte Rechnung ist richtig und die 7,83 kg stimmen un in der lösung wurden nur auf 8 kg aufgerundet?

danke, bandchef
dermarkus
Administrator


Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788

Beitrag dermarkus Verfasst am: 21. Jan 2010 21:14    Titel: Antworten mit Zitat

Ja. Hast du schon gelernt, wie man rundet, und wann man das wie machen muss, damit es Sinn ergibt?
bandchef



Anmeldungsdatum: 04.12.2008
Beiträge: 839

Beitrag bandchef Verfasst am: 21. Jan 2010 21:16    Titel: Antworten mit Zitat

naja ich weiß nicht ob ich runden kann.... aber 7,83 kg ergeben gerundet bei mir schon 8 kg
Neue Frage »
Antworten »
    Foren-Übersicht -> Mechanik