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Maxwell
Anmeldungsdatum: 03.04.2010
Beiträge: 17
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 Maxwell Verfasst am: 08. Apr 2010 19:46 Titel: Schwingungen - Fehler im Buch?! |
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Hallo,
ich wäre sehr dankbar wenn ihr kurz eure Meinung dazu sagen könntet.
Ich arbeite mit dem Buch "Physik und ihre Anwendungen in Technik und Umwelt" vom Hanser-Verlag
Das Buch ist mE absolut empfehlenswert - allerdings komm ich bei der folgenden Aufgabe immer auf Ergebnisse, die sich um 0,02s vom Buch-Ergebnis unterscheiden 
Eine Kreisscheibe von 20cm Durchmesser und 1kg Masse hängt an einer Holzstange von 1m Länge und 0,1 kg Masse.
  (reduzierte Pendellänge)
Der Schwerpunkt liegt bei mir - wie im Buch auch - bei
Das Massenträgheitsmoment:
 (wie im Buch)
 (auch wie im Buch)
Für die Periodendauer erhalte ich:  im Buch sinds 
Dann wird als Näherung ein Fadenpendel mit Gesamtmasse im Schwerpunkt angenommen und  ist gesucht.
Ich wende hier die Formel für das mathematische Pendel an:
für  hab ich die Schwerpunktlänge eingesetzt - die Gleichung lautet:
Nur bei mir steht danach statt  eben die s=2,05s) .
Zum Schluss soll man ausrechnen, wenn NUR die Scheibenmasse im Scheibenschwerpunkt vereinigt ist und die Holzstange als masselos angenommen wird.
damit fällt die Masse  von der Stange weg, der neue Schwerpunkt ist }{M}=\frac{1kg(1m+0,1m)}{1kg}=1,1m)
das neue Massenträgheitsmoment:
^{2}=1kg*(1,1m)^{2}=1,21kgm^{2})
Beide Werte setze ich jetzt in die Formel für das physikalische Pendel ein, also 
Der Wert weicht wieder  vom Buch-Ergebnis ab.
Zusammenfassend lässt sich sagen:
Die Periodendauer weicht IMMER um von der im Buch ab (im Buch sinds immer weniger)
Sicher stimmen: 
Es ist wohl ein Fehler im Buch?!
 
Danke fürs Zeitnehmen!!!
Grüße und euch noch einen schönen Abend |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 09. Apr 2010 03:39 Titel: |
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Ist Dir aufgefallen, daß dort überall g auftaucht, wofür Du arglos 9,81 m/s² hinschreibst?  |
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Maxwell
Anmeldungsdatum: 03.04.2010
Beiträge: 17
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| Maxwell Verfasst am: 09. Apr 2010 06:28 Titel: |
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naja sicher, die Konstante g ist auch im Buch mit diesem Wert angegeben.
Was hab ich übersehen?
Grüße
Maxwell |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 09. Apr 2010 09:52 Titel: |
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| Maxwell hat Folgendes geschrieben: | | naja sicher, die Konstante g ist auch im Buch mit diesem Wert angegeben. |
Dann handelt es sich tatsächlich um einen Fehler im Buch. Denn die "Buchergebnisse" ergeben sich nur, wenn man g = 10m/s² einsetzt. Schau nochmal genau nach, ob nicht doch irgendwo steht, dass man der Einfachheit halber die aufgerundete Fallbeschleunigung verwendet. |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 09. Apr 2010 11:21 Titel: |
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Hallo maxwell, Du weißt vielleicht auch, daß die Konstante g beziehungsweise das Gewicht auf der Erde strenggenommen nicht konstant ist.
mfG |
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Maxwell
Anmeldungsdatum: 03.04.2010
Beiträge: 17
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| Maxwell Verfasst am: 09. Apr 2010 20:32 Titel: |
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Das die Gravitationskraft nicht konstant ist liegt an der Erdabflachung - die Erde ist ein Ellipsoid, keine Kugel mit konstanten Radius.
Demnach ist die Schwerkraft am Nord- bzw. Südpol größer -  (glaube ich)
Aber das wird bei der Aufgabe nicht erwähnt und ich gehe nicht davon aus, dass sich die Aufgabe auf dem Nord- oder Südpol abspielt - das würde extra angegeben werden. Gravitationskraft ist im Kapitel 2 erklärt und ich habe dazu auch schon Aufgaben gemacht..
Nur komme ich trotzdem nicht auf die richtigen Periodendauern
Grüße und einen schönen Abend |
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Maxwell
Anmeldungsdatum: 03.04.2010
Beiträge: 17
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| Maxwell Verfasst am: 10. Apr 2010 13:33 Titel: |
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Hallo GvC
Ich hab deinen Eintrag übersehen 
Die Schwerebeschleunigung bleibt bei 9,81 m/s², ich werd am Montag oder Dienstag schauen, dass ich den Prof erwisch und nachfragen.
Danke für dein Posting, die ganze Sache hat mich ziemlich verunsichert.
Grüße und einen schönen Samstag
Maxwell |
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dermarkus
Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788
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| dermarkus Verfasst am: 10. Apr 2010 13:57 Titel: Re: Schwingungen - Fehler im Buch?! |
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GvCs Vermutung halte ich für sehr naheliegend und plausibel: In der Aufgabenstellung sind alle Werte, die man reinsteckt, sehr, sehr einfache Zahlen:
| Maxwell hat Folgendes geschrieben: |
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Also liegt es sehr nahe, dass der Aufgabensteller dementsprechend hier auch mit g = 10 m/s^2 gerechnet haben wird.
Zuletzt bearbeitet von dermarkus am 11. Apr 2010 14:44, insgesamt einmal bearbeitet |
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Maxwell
Anmeldungsdatum: 03.04.2010
Beiträge: 17
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| Maxwell Verfasst am: 10. Apr 2010 17:26 Titel: |
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Naja, er hat zumindest nichts angegeben, was darauf schließen lässt... Auch in anderen Aufgaben (Kinematik, Mechanik,...) benutzt er den Wert von 9,81 m/s².
Ich dachte es wären Fehler von mir, aber das scheint nicht der Fall zu sein 
Grüße
Maxwell |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 10. Apr 2010 22:54 Titel: Re: Schwingungen - Fehler im Buch?! |
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OT
| dermarkus hat Folgendes geschrieben: | | alle Werte, die man reinsteckt, sehr, sehr einfache Zahlen |
Stimmt, manchmal riecht es förmlich danach. Wenn z.B. von 72 km/h die Rede ist.
mfG |
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Maxwell
Anmeldungsdatum: 03.04.2010
Beiträge: 17
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| Maxwell Verfasst am: 11. Apr 2010 12:43 Titel: |
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Vielen Dank für eure Hilfe!!! 
Grüße
Maxwell |
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