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Zusammenhang Spannkraft und Ausbreitungsgeschwindigkeit
 
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Gast0815
Gast
Beitrag Gast0815 Verfasst am: 23. März 2010 18:24    Titel: Zusammenhang Spannkraft und Ausbreitungsgeschwindigkeit Antworten mit Zitat
Ich soll zeigen dass sich die Spannkraft einer Saite proportional zum Quadrat der Saitenlänge ändert. Vorausgegangen war ein Versuch in dem je nach Änderung der Spannkraft die Länge des schwingenden Teils so verändert wurde, dass die Grundfrequenz von 440 Hz erhalten blieb.

Leider kriegen wir bisher trotz intensiven Überlegens keinen Zusammenhang hergestellt. Wir wären dankbar für einen Tipp, in welche Richtung die Aufgabe geht.
para
Moderator


Anmeldungsdatum: 02.10.2004
Beiträge: 2874
Wohnort: Dresden
Beitrag para Verfasst am: 29. März 2010 21:45    Titel: Re: Zusammenhang Spannkraft und Ausbreitungsgeschwindigkeit Antworten mit Zitat
Gast0815 hat Folgendes geschrieben:
Ich soll zeigen dass sich die Spannkraft einer Saite proportional zum Quadrat der Saitenlänge ändert. Vorausgegangen war ein Versuch in dem je nach Änderung der Spannkraft die Länge des schwingenden Teils so verändert wurde, dass die Grundfrequenz von 440 Hz erhalten blieb.

Leider kriegen wir bisher trotz intensiven Überlegens keinen Zusammenhang hergestellt. Wir wären dankbar für einen Tipp, in welche Richtung die Aufgabe geht.

Ihr habt experimentell gezeigt, dass für eine feste Frequenz der Quotient aus Saitenlänge² und mechanischer Spannung der Saite konstant sein muss. Soweit richtig verstanden?

Je nachdem "wie begründet" es denn sein soll, sehe ich zwei Wege:
  • über Dimensionsanalyse: in die Grundfrequenz der Saite geht neben Saitenspannung und -länge auch noch die Dichte ein. Damit lässt sich die Proportionalität bereits zeigen.
  • über ein Modell: eine solche Herleitung findet sich zum Beispiel hier
Welcher Weg hier angebracht ist, erschließt sich wohl am besten aus dem Kontext des Versuchs.
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