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Nachricht |
Max123
Gast
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 Max123 Verfasst am: 19. Apr 2010 19:44 Titel: Rückstellkraft |
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Hallo,
ich brauche die Rückstellkraft eines Fadenpendels der Länge l und der Auslenkung y. Ich habe diese Formel gefunden:
Fr=(Fg/l)*y
Wie kommt man darauf?
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pressure
Anmeldungsdatum: 22.02.2007
Beiträge: 2496
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| pressure Verfasst am: 19. Apr 2010 19:47 Titel: |
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Was hältst du von einer Skizze ?
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Max123
Gast
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| Max123 Verfasst am: 19. Apr 2010 19:51 Titel: |
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Ja die habe ich als erstes gemacht. Eingezeichnet habe ich die Kraft Fg senkrecht nach Unten und die Kraft Fr parallel zur Auslenkung.
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AMGfreak
Anmeldungsdatum: 19.04.2010
Beiträge: 4
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| AMGfreak Verfasst am: 19. Apr 2010 19:51 Titel: |
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ich würde sagen, das kommt daher, dass man FG * sin alpha rechnet um die Rückstellkraft zu erhalten. und der sinus alpha = y/l.
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Max123
Gast
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| Max123 Verfasst am: 19. Apr 2010 20:08 Titel: |
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Hmm da bekomme ich ja aber die Kraft, die nicht parallel zur Auslenkung ist. Mein Ziel ist es, die Ladung von 2 gleich geladenen Kugeln aus der Auslenkung zu bestimmen. Aber die Coloumbkraft wirkt ja Senkrecht zur Gewichtskraft.
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pressure
Anmeldungsdatum: 22.02.2007
Beiträge: 2496
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| pressure Verfasst am: 19. Apr 2010 20:17 Titel: |
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Such einfach mal im Themenbereich Elektrik, da wurden solche Aufgaben schon zig mal durchgekaut.
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VeryApe
Anmeldungsdatum: 10.02.2008
Beiträge: 3247
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| VeryApe Verfasst am: 19. Apr 2010 20:20 Titel: |
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| Max123 hat Folgendes geschrieben: | Hallo,
ich brauche die Rückstellkraft eines Fadenpendels der Länge l und der Auslenkung y. Ich habe diese Formel gefunden:
Fr=(Fg/l)*y
Wie kommt man darauf?
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ganz einfach wenn Fg über y drehend wirkt welche Tangentialkomponente brauch ich dann über l um das Drehmoment von FG aufzuheben und Gleichgewicht zu erzwingen.
FG*y=Fr*l.
gleichzeitig kann man sich aber auch vorstellen das FG dann mit dieser Tangentialkomponente wirkt, während der radialkomponenten Teil vom Pendel aufgehoben wird.
der angesprochene sin alpha steckt ja im verhältnis von l und y drinnen.
Je nachdem wie mans berechnen will.
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Max123
Gast
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| Max123 Verfasst am: 19. Apr 2010 20:23 Titel: |
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| VeryApe hat Folgendes geschrieben: | | Max123 hat Folgendes geschrieben: | Hallo,
ich brauche die Rückstellkraft eines Fadenpendels der Länge l und der Auslenkung y. Ich habe diese Formel gefunden:
Fr=(Fg/l)*y
Wie kommt man darauf?
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ganz einfach wenn Fg über y drehend wirkt welche Tangentialkomponente brauch ich dann über l um das Drehmoment von FG aufzuheben und Gleichgewicht zu erzwingen.
FG*y=Fr*l.
gleichzeitig kann man sich aber auch vorstellen das FG dann mit dieser Tangentialkomponente wirkt, während der radialkomponenten Teil vom Pendel aufgehoben wird.
der angesprochene sin alpha steckt ja im verhältnis von l und y drinnen.
Je nachdem wie mans berechnen will. |
Kannst du das bitte nochmal näher erläutern? Ich verstehe leider nur Bahnhof.
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VeryApe
Anmeldungsdatum: 10.02.2008
Beiträge: 3247
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| VeryApe Verfasst am: 19. Apr 2010 20:54 Titel: |
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hier mal ne skizze.
anders gesagt.
Das Drehmoment von Fg bezüglich des Punktes 0 kannsd du auf 2 Arten rechnen.
1. FG*y oder FGRadial *l beide liefern das selbe Drehmoment.
daraus folgt.
FG*y=FGRadial*l
oder siehe obige erklärung mit gedachten Gleichgewicht.
| Beschreibung: |
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| Dateigröße: |
16.21 KB |
| Angeschaut: |
3755 mal |
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Max123
Gast
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| Max123 Verfasst am: 19. Apr 2010 21:16 Titel: |
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Also erst einmal zu dem Drehmoment. Sind FGRadial und l nciht parallel, oder sehe ich das Falsch. Und Die Coloumbkraft zwischen den 2 Kugeln wirkt doch aber entlang von y, oder? Also kann ich dass dann einfach so gleichsetzen?
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VeryApe
Anmeldungsdatum: 10.02.2008
Beiträge: 3247
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| VeryApe Verfasst am: 19. Apr 2010 21:26 Titel: |
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zuerst mal war in deiner Frage von der Rückstellkraft die Rede und die ist nicht F Radial sonder FTangential.
FRadial und Frückstell haben zwar die selbe Abkürzung aber sonst auch schon nichts gemeinsam.
Zur Coloumbkraft stell ich mir in Drehpunkt 0 eine zweite Ladung vor. so wirkt sie natürlich genau in Richtung l also parallel zu l. wie Fradial
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Max123
Gast
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| Max123 Verfasst am: 19. Apr 2010 21:32 Titel: |
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Aber wenn FRadial und l die Gleiche Richtung haben, dann entsteht doch dort gar kein Drehmoment oder? Und wieso kann ich mir die 2. Ladung im Ursprung denken? so sieht das in der Aufgabe ungefähr aus:
av.ph.tum.de/Experiment/1000/Grafik/b1085.gif
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VeryApe
Anmeldungsdatum: 10.02.2008
Beiträge: 3247
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| VeryApe Verfasst am: 19. Apr 2010 21:38 Titel: |
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ich hab doch nur angegeben wenn "ICH" mir die Ladung dort vorstelle, wie die coloumbkraft dann wirkt.
Deine Frage war wie man auf die Formel der Rückstellkraft kommt. Das habe ich dir ja gezeigt, alles weitere kann ich nicht beantworten weil ich kein Hellseher bin.
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pressure
Anmeldungsdatum: 22.02.2007
Beiträge: 2496
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| pressure Verfasst am: 19. Apr 2010 21:47 Titel: |
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Die Diskussion führt momentan zu nichts - ihre redet aneinander vorbei. Die Skizze von VeryApe ist für diese Aufgabe nicht sinnvoll, üngünstig, oder knapp falsch. Man kann aber aus der Skizze ein paar Informationen gewinnen:
Es gibt eine Pendelkraft oder Seilkraft, zusätzlich die Gewichtskraft und die Coulombkraft, die aber entlang der y-Achse wirkt. Zusammen kompensieren sich diese drei Kräfte und es entsteht ein Gleichgewicht, eine Kräftegleichgewicht. Seilkraft, Gewichtskraft und Coulombkraft bilden einrechtwinkliges Dreieck mit dem Winkel  in der Spitze. Es gilt:
Für die Coulombkraft musst du mit einem Abstand von 2*y ansetzen und diesen ggf. auch durch und l ausdrücken. Letztlich kannst du nun nach der Ladung der beiden Kugeln Q auflösen. Endergebnis sollte dann so etwas sein wie:
Wobei  die Masse beider Kugeln ist (also nicht die Summe) und die Auslenkung der "Pendel" gegen die Vertikale.
Zuletzt bearbeitet von pressure am 19. Apr 2010 21:53, insgesamt einmal bearbeitet |
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Max123
Gast
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| Max123 Verfasst am: 19. Apr 2010 21:49 Titel: |
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Mir ging es nur um diese Formel:
FG*y=FGRadial*l
kann es sein, dass die
FG*y=FGTangential*l
heißen muss? Dann passt das auch mit der Rechten Hand Regel bei dem Drehmoment.
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VeryApe
Anmeldungsdatum: 10.02.2008
Beiträge: 3247
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| VeryApe Verfasst am: 19. Apr 2010 21:53 Titel: |
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@pressure
| max hat Folgendes geschrieben: |
Hallo,
ich brauche die Rückstellkraft eines Fadenpendels der Länge l und der Auslenkung y. Ich habe diese Formel gefunden:
Fr=(Fg/l)*y
Wie kommt man darauf?
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Meine Angaben bezogen sich auf diese Frage.
Was hier genau berechnet werden soll ist mir noch immer nicht klar. aber vielleicht übernimmst du mal die Hilfe.
MFG
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pressure
Anmeldungsdatum: 22.02.2007
Beiträge: 2496
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| pressure Verfasst am: 19. Apr 2010 21:54 Titel: |
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Hier ist falsch hier über Drehmomente zugehen, da alle Kräfte im gleichen Punkt angreifen.
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Max123
Gast
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| Max123 Verfasst am: 19. Apr 2010 22:01 Titel: |
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Also ich habe 2 gleich geladene Kugeln, die An dem selben Punkt mit je einem Faden der Länge l aufgegangen sind. bekannt ist die masse der Kugeln, die Länge l und deren Abstand d. Bestimmt werden soll die Ladung Q, der beiden Kugeln. Also habe ich mir gedacht, ich muss aus der Auslenkung eine Kraft bestimmen, die der Coloumbkraft entgegen gerichtet ist.
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pressure
Anmeldungsdatum: 22.02.2007
Beiträge: 2496
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| pressure Verfasst am: 19. Apr 2010 22:07 Titel: |
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Im vorletzten Beitrag auf der ersten Seite steht der Lösungsansatz zu dieser Aufgabe. Wenn du  durch  ersetzt und  damit durch d und l ausdrückst, kommst du aufs richtige Ergebnis. Zwischenergebnis sollte sein:
^2}}{\frac{d}{2}})
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VeryApe
Anmeldungsdatum: 10.02.2008
Beiträge: 3247
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