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mh1993
Anmeldungsdatum: 30.05.2011
Beiträge: 1
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 mh1993 Verfasst am: 30. Mai 2011 13:33 Titel: Pendel schwingung |
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Meine Frage:
Das Pendel einer alten Uhr schwingt in genau einer Sekunde von einer Seite zur anderen (20 cm Distanz).
(a)Wie lang ist das Pendel?
(b)Wie groß ist die Maximalgeschwindigkeit der Pendellinse?
Meine Ideen:
Ich wäre sehr dankbar wenn mir jemand einen Tipp geben könnte.
Vielen Dank |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 30. Mai 2011 13:35 Titel: |
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Vom Unterricht / Aufschrieb / Lehrbuch / Tafelwerk her ist doch sicher ein Zusammenhang Pendeldauer und Pendellänge bekannt? (Bitte aufpassen: Beschrieben ist nur eine halbe Periodendauer.) |
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planck1858
Anmeldungsdatum: 06.09.2008
Beiträge: 4542
Wohnort: Nrw
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| planck1858 Verfasst am: 30. Mai 2011 17:49 Titel: |
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Hi,
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Die Naturwissenschaft braucht der Mensch zum Erkennen, den Glauben zum Handeln. (Max Planck)
"I had a slogan. The vacum is empty. It weighs nothing because there's nothing there. (Richard Feynman) |
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Lilie
Anmeldungsdatum: 09.05.2011
Beiträge: 19
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| Lilie Verfasst am: 30. Mai 2011 18:38 Titel: |
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| planck1858 hat Folgendes geschrieben: | Hi,
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Wozu steht dann in der Aufgabenstellung die Distanz von 20 cm? Wenn ich die Formel nach l umstelle, kann ich die Länge ohne die Distanz berechnen. |
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planck1858
Anmeldungsdatum: 06.09.2008
Beiträge: 4542
Wohnort: Nrw
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| planck1858 Verfasst am: 30. Mai 2011 18:51 Titel: |
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Die Distanz gibt die halbe Periodendauer an.
l beschreibt die Länge des Pendels.
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Die Naturwissenschaft braucht der Mensch zum Erkennen, den Glauben zum Handeln. (Max Planck)
"I had a slogan. The vacum is empty. It weighs nothing because there's nothing there. (Richard Feynman) |
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schnudl
Moderator
Anmeldungsdatum: 15.11.2005
Beiträge: 6979
Wohnort: Wien
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| schnudl Verfasst am: 30. Mai 2011 19:07 Titel: |
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| planck1858 hat Folgendes geschrieben: | | Die Distanz gibt die halbe Periodendauer an. |
Ist das nicht etwas verwirrend für den Fragesteller?
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Wenn du eine weise Antwort verlangst, musst du vernünftig fragen (Goethe) |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 30. Mai 2011 19:16 Titel: |
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| Lilie hat Folgendes geschrieben: | | Wozu steht dann in der Aufgabenstellung die Distanz von 20 cm? Wenn ich die Formel nach l umstelle, kann ich die Länge ohne die Distanz berechnen. |
Die Aufgabe besteht aus zwei Teilen. Fang mit a) an! |
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Lilie
Anmeldungsdatum: 09.05.2011
Beiträge: 19
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| Lilie Verfasst am: 30. Mai 2011 19:55 Titel: |
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Ok, habe die Länge ausgerechnet. Hatte vorher l mit T² = 1² berechnet, was aber aufgrund der halben Periode falsch ist. Richtig? Habe es daher mit 2² berechnet.
Bei der Geschw. hänge ich im Moment. Mein Ansatz wäre einen Winkel zu berechnen aber ich komme nicht ganz mit der Formel klar. |
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schnudl
Moderator
Anmeldungsdatum: 15.11.2005
Beiträge: 6979
Wohnort: Wien
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| schnudl Verfasst am: 30. Mai 2011 20:00 Titel: |
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Kannst du den Maximalwert der Winkelbeschleunigung berechnen?
Dann ist
Weiteres ist, da eine harmonische Schwingung vorliegt,
 = \phi_{max} \cdot \cos (\omega t + \phi_0))
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Wenn du eine weise Antwort verlangst, musst du vernünftig fragen (Goethe) |
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biggie
Gast
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| biggie Verfasst am: 30. Mai 2011 20:14 Titel: |
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die definition für T in der formel lautet:
vom ruhepunkt zum einen umkehrpunkt, dann zum anderen Umkehrpunkt und dann wieder zum ruhepunkt.
und wenn die distanz 20cm beträgt muss man dann mit 60 cm rechnen? |
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Lilie
Anmeldungsdatum: 09.05.2011
Beiträge: 19
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| Lilie Verfasst am: 30. Mai 2011 20:16 Titel: |
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Bei mir steht irgendwer auf der Leitung.  |
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schnudl
Moderator
Anmeldungsdatum: 15.11.2005
Beiträge: 6979
Wohnort: Wien
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| schnudl Verfasst am: 30. Mai 2011 20:25 Titel: |
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ja wie groß ist denn der maximale Auslenkungswinkel? Du hast l und den Abstand der beiden Maxima... => Der Rest ist Geometrie => Skizze?
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Wenn du eine weise Antwort verlangst, musst du vernünftig fragen (Goethe) |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 30. Mai 2011 20:29 Titel: |
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Du hast also L berechnet (bitte Lösungsformel zur Sicherheit nochmal aufschreiben). Für b) gibt es jetzt mehrere Möglichkeiten und es hängt etwas von Deinen Vorkenntnissen ab.
Mein Vorschlag wäre: Höhe berechnen aus der ermittelten Länge + (horizontalen?) Auslenkung und über Energiesatz die untere Geschwindigkeit.
Zuletzt bearbeitet von franz am 30. Mai 2011 20:30, insgesamt einmal bearbeitet |
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biggie
Gast
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| biggie Verfasst am: 30. Mai 2011 20:29 Titel: |
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ich versteh nicht wieso du für T=2 eingesetzt hast ich dachte T ist die distanz?????  |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 30. Mai 2011 20:31 Titel: |
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T = 2 Sekunden ist die Schwingungsdauer, siehe Aufgabe. |
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biggie
Gast
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| biggie Verfasst am: 30. Mai 2011 20:40 Titel: |
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ok alles klar habs verstannden. hab jetzt rund 100cm raus. muss ich das nochmal durch 2 teilen? |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 30. Mai 2011 20:42 Titel: |
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Wie lautet Deine Lösungsformel? |
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biggie
Gast
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| biggie Verfasst am: 30. Mai 2011 20:51 Titel: |
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also ich hab die formel umgestellt die lautet dann:
l=T²*g/(2*pi)²
l=2s²*9,81m/s²/(2*pi)²
l=0,99m=99cm
und jetzt ich meine frage ob ich das durch 2 teilen soll. |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 30. Mai 2011 20:57 Titel: |
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Länge ist Länge, fertisch.
Und jetzt zur Geschwindigkeit. .. Skizze, Ideen, Fragen? |
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biggie
Gast
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| biggie Verfasst am: 30. Mai 2011 21:03 Titel: |
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hahahahaha das geht doch nicht. ich bin mir sicher es kommen 50 cm raus. und für die geschwindigkeit benötigst du die länge |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 30. Mai 2011 21:12 Titel: |
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Wer ist in diesem Hühnerstall bitte der (angemeldete!) Fragesteller? |
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Lilie
Anmeldungsdatum: 09.05.2011
Beiträge: 19
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| Lilie Verfasst am: 30. Mai 2011 21:25 Titel: |
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Ich bin angemeldet.
Ich versuche gerade über die Länge des Pendels und der Distanz ein Dreieck aufzuspannen und damit den max Winkel zu berechnen.
Damit habe ich einen Winekl von 11,5 Grad errechnet. Ist das richtig? |
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biggie
Gast
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| biggie Verfasst am: 30. Mai 2011 21:39 Titel: |
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nein 5° kommt raus. aber das ist nicht wichtig
du kannst das alles über den energieerhaltungssatz berechnen. Epot=Ekin
mgh=1/2mv² dann nach v umstellen
v=2,19 m/s |
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Lilie
Anmeldungsdatum: 09.05.2011
Beiträge: 19
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| Lilie Verfasst am: 30. Mai 2011 21:45 Titel: |
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Du hast vergessen deinen Winkel mal 2 zu nehmen, um den max. Winkel zu bekommen. |
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biggie
Gast
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| biggie Verfasst am: 30. Mai 2011 21:50 Titel: |
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das brauch ich doch gar nicht mit der formel. was hast du denn als geschwindigkeit raus? |
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Lilie
Anmeldungsdatum: 09.05.2011
Beiträge: 19
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| Lilie Verfasst am: 30. Mai 2011 21:52 Titel: |
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Mit deiner Formel habe ich auch schon gearbeitet aber ich kann mir nicht vorstellen, dass das korrekt ist.
Ich habe 0,5 m/s raus aber das ist glaube ich falsch. |
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biggie
Gast
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| biggie Verfasst am: 30. Mai 2011 21:59 Titel: |
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ich hab kein kopf mehr dafür. ich lass das jetzt soo. ich muss noch die anderen aufgaben machen |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 30. Mai 2011 22:31 Titel: |
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| Lilie hat Folgendes geschrieben: | | Damit habe ich einen Winekl von 11,5 Grad errechnet. Ist das richtig? |
Ja, etwa. Und damit welche Höhe? |
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Lilie
Anmeldungsdatum: 09.05.2011
Beiträge: 19
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| Lilie Verfasst am: 30. Mai 2011 22:39 Titel: |
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Tja, da liegt das Problem.
Ich rechne )) und erhalte 0,013 m, was sicherlich falsch ist. |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 30. Mai 2011 22:43 Titel: |
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Du meinst sicher
\approx 0,02\;m)
Zuletzt bearbeitet von franz am 30. Mai 2011 22:47, insgesamt 2-mal bearbeitet |
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Lilie
Anmeldungsdatum: 09.05.2011
Beiträge: 19
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| Lilie Verfasst am: 30. Mai 2011 22:44 Titel: |
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Die Geschw wäre dann
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Lilie
Anmeldungsdatum: 09.05.2011
Beiträge: 19
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| Lilie Verfasst am: 30. Mai 2011 22:47 Titel: |
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| franz hat Folgendes geschrieben: | Du meinst sicher
) |
Ja, für L habe ich die Länge aus Aufgabe a eingesetzt. |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 30. Mai 2011 22:48 Titel: |
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Schreib nochmal den Energiesatz auf. |
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Lilie
Anmeldungsdatum: 09.05.2011
Beiträge: 19
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| Lilie Verfasst am: 30. Mai 2011 22:52 Titel: |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 30. Mai 2011 22:54 Titel: |
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Den Energiesatz bitte!!
Kinetische Energie (unten)
potentielle Energie (oben) |
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Lilie
Anmeldungsdatum: 09.05.2011
Beiträge: 19
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| Lilie Verfasst am: 30. Mai 2011 22:58 Titel: |
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Ich verstehe nicht ganz.
Das umgestellt ergibt, die Formel von oben? |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 30. Mai 2011 23:03 Titel: |
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Nein, bitte überprüfen.
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Lilie
Anmeldungsdatum: 09.05.2011
Beiträge: 19
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| Lilie Verfasst am: 30. Mai 2011 23:08 Titel: |
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Ja ok, hast gewonnen.  Ich kann schon nicht mehr denken. Danke dir.  |
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