Welche Frequenzen registriert das Mikrofon?

Corny · Anmeldungsdatum: 10.02.2010 Beiträge: 4

Hallo
Ich möchte gerne wissen, ob man bei dieser Aufgabe einen Trick anwenden darf.
Wir haben einen Lautsprecher L1 mit den Koordinaten(0;-6) der Schalwellen mit der Geschwindikeit c=340m/s aussendet und ein Mikrofon.
Die Aufgabe lautet so:
Der Lautsprecher L1 schwingt mir der Frequenz f2=500 Hz. Das Mikrofon wird vom Punkt A(0;16) längs der Geraden g( g:x=16) bis zum Punkt B(16;16) mit der konstanten Geschwindigkeit v=25m/s bewegt.
Berechnen sie die Frequenzen, die das Mikrofon in A und B registriert.

Leider wollte ich Zeit sparen und hab es nicht gerechnet, weil ich gedacht habe ich kanns mit nen Trick machen.
Ich habe agumentiert, dass das Mikrofon sich von A nach B bewegt. Weil es in A ja startet, gilt ja v(A)=0 und weil es in B anhält, gilt V(B)=0. Dazwischen hat es die Geschwindigkeit v=25m/s.

Da V(A)=V(B)=0 ist, gilt fA=fB=500Hz

Kann man das so mit der Aufgabe vereinbaren, oder steht explizit in der Aufgabe, dass v(A)=v(B)=25m/s ist?
Wäre für eure Hilfe sehr dankbar, weil diese Aufgabe bei mir in der Schulaufgabe dran war und 6BE wert ist.

VeryApe · Anmeldungsdatum: 10.02.2008 Beiträge: 3247

Die Argumentation haut erstens insofern nicht hin weil ja eine Zeit vergehen muß damit man was wahrnimmt. Die Geschwindigkeit 0 hättest du aber über eine Zeit von 0.

zweitens hast du die Geschwindigkeit bereits in Punkt A und Punkt B sonst kann es sich nicht konstant hinüberbewegen.

und drittens glaubst die geben dir Angaben und du mußt nichts rechnen Augenzwinkern

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Ich bin einverstanden mit VeryApe:

Die Aufgabenstellung sagt nicht: Gib die Frequenzen an, die das Mikrofon registriert, wenn es im Punkt A ruht oder im Punkt B ruht.

Sondern sie sagt:

Welche Frequenz misst das Mikrofon, wenn es im Punkt A ist, während es sich mit den 25 m/s in die angegebene Richtung bewegt?

Welche Frequenz misst das Mikrofo, wenn es im Punkt B ist, während es sich mit den 25 m/s in die angegebene Richtung bewegt?

Und welche Frequenzen misst es, wenn es sich zwischen A und B befindet, während es sich mit der angegebenen Geschwindigkeit in die angegebene Richtung bewegt?

Da musst du also in der Tat anfangen zu rechnen smile

Übrigens brauchst du zum konkreten Rechnen noch die Angabe, welcher Längeneinheit eine Skaleneinheit in deinem Koordinatensystem entspricht. Hast du diese Information in deiner Aufgabenstellung, zum Beispiel in der Skizze, die wahrscheinlich in dieser Aufgabe mit dabei war?

schnudl · Moderator Anmeldungsdatum: 15.11.2005 Beiträge: 6979 Wohnort: Wien

VeryApe · Anmeldungsdatum: 10.02.2008 Beiträge: 3247

Stimmt auf den Winkel bezüglich der Verbindungslinie Quelle Empfänger

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Corny · Anmeldungsdatum: 10.02.2010 Beiträge: 4

Ich finde es kommt nicht ganz deutlich heraus, dass es sich mit v=25m/s in A und B bewegt. Natürlich kann man sich denken worauf der Lehrer hinauswill, aber das ist ja nicht der Sinn.
Warum schreibt man nicht einfach, dass das Mikrofon sich entlang der Geraden g mit der konstanten Geschwindigkeit v=25m/s bewegt und dabei die Punkte A und B passiert. .....
Dann wär es doch eindeutig!
So aber läuft es auf eine Grenzbetrachtung hinaus, finde zumindest ich.

Nochmal die Aufgabenstellung:
Der Lautsprecher L1 schwingt mir der Frequenz f2=500 Hz. Das Mikrofon wird vom Punkt A(0;16) aus längs der Geraden g( g:x=16) bis zum Punkt B(16;16) mit der konstanten Geschwindigkeit v=25m/s bewegt.
Berechnen sie die Frequenzen, die das Mikrofon in A und B registriert.

Mir fällt grad auf, dass auch nicht explizit drinnen steht, dass es in Punkt B stoppt, sondern nur dass es sich bis B mit der konstanten Geschwindigkeit bewegt. Was nach passieren von B passiert erfährt man nicht also fällt ja mein Teil mit v(B)=0 schon mal weg.

Aber man soll ja berechnen was das Mikrofon in A registriert und rein Versuchstechnisch( bezieht sich ja darauf was das Mikro messen würde) würde man natürlich die Frequenz für v(A)=0 bekommen. Würdet ihr mir da Recht geben?
Es hätte natürlich eine unendliche Beschleunigung um direkt nach dem Punkt A auf die 25m/s zu kommen. Das wäre dann auch damit Vereinbar, dass es sich mit der konstanten Geschwindigkeit von A bis B bewegt.

Könnt ihr mal bitte dazu Stellung nehmen?

pressure · Anmeldungsdatum: 22.02.2007 Beiträge: 2496

Ich glaube es macht hier keinen Sinn darüber zu diskutieren, ob die Aufgabestellung deutlich genug ist. Das musst du mit deinem Lehrer machen. Aber ich glaube, dass du weißt/wusstest, auf was dein Lehrer in der Aufgabe hinaus wollte (siehe Punkte). Zumindest scheinst du die Zweideutigkeit, falls sie überhaupt vorhanden ist, erkannt zu haben und hättest den Lehrer in der Prüfung fragen können, wie die Aufgabe gemeint ist.

VeryApe · Anmeldungsdatum: 10.02.2008 Beiträge: 3247

wie schon pressure sagt dieses herumgerede macht keinen Sinn und deine denkweise ist falsch. Um deinen Lehrer zu verteidigen. Der hat dir Alle Angaben gegeben die physikalisch notwendig sind.

Wenn sich etwas von Punkt A nach Punkt B mit konstanter Geschwindigkeit bewegen will. Dann muß es in Punkt A und im Punkt B diese Geschwindigkeit haben.

Man kann selbst mit unendlichen Beschleunigung nur seine Geschwindigkeit mit der Zeit verändern.

dv=a*dt.

a*0 =0 -> dv=0

dt wäre dann halt klein es geht gegen 0 aber ist nicht gleich null.

Das bedeutet wäre in Punkt A die Geschwindigkeit 0 so würde selbst bei einer unendlichen Beschleunigung eine Zeitspanne vergehen und das Mikrofon würde sich von Punkt A während dieser Zeitspanne wegbewegen In dieser Zeitspanne hätte es aber keine konstante Geschwindigkeit. Somit gilt nicht mehr A->B konstante Geschwindigkeit.

Genau dasselbe hast du bei Punkt B beim bremsen. da mit sie in Punkt B null ist müsste es schon vorher bremsen so mit gilt auch hier A-> B wär nicht mehr konstant.

Deine Meinung ist daher hinreichend widerlegt.
Und nebenbei gibt es keine unendlichen Beschleunigungen.

Also irgendwie kommt mir vor du willsd uns samt Lehrer verarschen weil du zu faul zum rechnen bist Augenzwinkern

Corny · Anmeldungsdatum: 10.02.2010 Beiträge: 4

Jaja meine Argumentation hat sich in Luft aufgelöst. Muss euch leider Recht geben.
Naja ich danke euch auf jeden Fall für eure Antworten.
Kann ja schreiben was meine Lehrerin dazu sagt, glaub zwar nicht das sie meinen Einwand akzeptiert, aber die 6 Punkte waren es wert, da der Rest wirlklich gut gelaufen ist und die Punkte nichts an der Note ändern, hoffe ich zumindest.Weil in Stegreifaufgaben stellt sie Fragen, die eigentlich eine lange Antwort erfordern oder zweideutige, die sie aber selber in einem Satz beantwortet, wobei ich die Antwort falsch finde. Habs ich ihr auch schon öfter gesagt und deshalb wollte ich ihr es nochmal schwarz auf weiß geben, obwohl das bei dieser Aufgabe im Nachinein nicht so sinnvoll war.

Kann euch ja mal ein Beispiel aus einer Ex sagen, was ihr dazu meint.
Wir mussten die Bahn eines Elektrons durch einen Geschwindikgeitsfilter und anschließen durch ein Magnetfeld beschreiben.

Das es sich in einem Magnetfeld auf einer Kreisbahn bewegt hat sie damit begründet, das gilt:

also das die Lorentzkraft als Zentralkraft wirkt. Deshalb bewegt sich das Elektron auf einer Kreisbahn.Das stimmt natürlich.

Aber denn Ansatz

darf man ja nur machen, weil man eben weiß das sich das Elektron auf einer Kreisbahn bewegt.

Stimmt ihr mir dann wenigstens da zu?
Danach stell ich auch keine so dämmlichen Fragen mehr Hammer

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

VeryApe · Anmeldungsdatum: 10.02.2008 Beiträge: 3247

Markus hat das schon gut erklärt, aber bevor du wieder konterst.

Corny · Anmeldungsdatum: 10.02.2010 Beiträge: 4

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Ich würde sagen, die Reihenfolge ist dabei egal:

* Die Lorentzkraft hat hier alle Eigenschaften einer Zentripetalkraft, und wenn die Kraft auf ein Teilchen die Zentripetalkraft ist, fliegt es auf einer Kreisbahn.

* Die Eigenschaften einer Kreisbahn und der dazu erforderlichen Zentripetalkraft sind bekannt, und wir stellen fest, dass die Lorentzkraft hier alle Eigenschaften so einer Zentripetalkraft hat.

sind beides gute Möglichkeiten, draufzukommen. Wenn man folgert, dass zwei Dinge zueinander passen, würde ich nicht vorschreiben, von welcher Seite her man anfangen "muss".

VeryApe · Anmeldungsdatum: 10.02.2008 Beiträge: 3247

Ich weiß jetzt nicht was sie vorher wussten oder was nicht wussten.

Ich kann mir aber vorstellen das der Herr Lorentz die Lorentzkraft dadurch bestimmt hat, das er sie aus bekannten Experimenten abgeleitet hat mit Stromdurchflossen Leiter und Magnet.
Wenn man weis wie diese Lorentzkraft wirkt. Dann kann man eben beweisen das sich ein Elektron auf einer Kreisbahn bewegen muß ohne das man vorher weiß das es sich auf einer Kreisbahn bewegt.

Wenn man es vorher schon in Theorien annahm dann war das halt eine Bestätigung.
Für die Ableitung der Lorentzkraft ist wohl nicht zwingend das man annimmt ein Elektorn bewege sich auf einer Kreisbahn sondern dieses folgt daraus.