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Student1990
Anmeldungsdatum: 16.12.2010 Beiträge: 14
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Student1990 Verfasst am: 14. Jun 2011 18:51 Titel: Brauche Hilfe bei dem physikalischen Pendel.. |
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Hallo alle zusammen,
Ich komme bei dieser Aufgabe einfach nicht weiter
Phyikalisches Pendel: Drei dünne homogene Stäbe ( l=30cm, m=0,4 kg), bilden ein dreieckiges Pendels, das um den Drehpunkt D Drehschwingungen ausführt.
a) Berechne Sie das Massenträgheitsmoment J des physikalischen Pendels bezüglich einer Drehachse durch D (Massenträgheitsmoment eines (dünnen) Stabs bzgl. einer zur Stabachse senkrechten Schwerpunktachse ist J s = 1/12 ml²)
b) Berechnen Sie die Schwingungsperiode T des physikalischen Pendels für den Fall ungedämpfte Schwingungen bei einer Winkelamplitude < 5°.
Meine Frage ist....
a) Wie berechne ich das Massenträgheitsmoment (J) von schrägen Stäben ?
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pressure
Anmeldungsdatum: 22.02.2007 Beiträge: 2496
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pressure Verfasst am: 14. Jun 2011 19:05 Titel: |
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Tipp: Satz von Steiner.
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Student1990
Anmeldungsdatum: 16.12.2010 Beiträge: 14
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Student1990 Verfasst am: 14. Jun 2011 19:25 Titel: |
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ich habe versucht mit den Abständen zu den jeweiligen Schwerpunkten, bin jedoch nicht auf das Ergebnis gekommen.....
1/12ml^2 +ml^2 und das für alle 3 Stäbe.
Gruß
Student1990
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pressure
Anmeldungsdatum: 22.02.2007 Beiträge: 2496
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pressure Verfasst am: 14. Jun 2011 19:26 Titel: |
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Ohne eine genaue Skizze wo im diesem Dreieck der Drehpunkt ist, kann ich dir nicht weiterhelfen.
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Student1990
Anmeldungsdatum: 16.12.2010 Beiträge: 14
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Student1990 Verfasst am: 14. Jun 2011 20:23 Titel: Skizze |
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Habe die Skizze eingescannt....
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pressure
Anmeldungsdatum: 22.02.2007 Beiträge: 2496
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pressure Verfasst am: 14. Jun 2011 20:30 Titel: |
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Mit dem Satz von Steiner ergibt sich das Trägheitsmoment für das Dreieck zu:
Jetzt musst du dir nur noch überlegen wie groß , und sind: Das ist jeweils der Abstand vom Schwerpunkt eines jeden der drei Stäbe zum Drehpunkt D.
Zuletzt bearbeitet von pressure am 14. Jun 2011 20:59, insgesamt einmal bearbeitet |
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Student1990
Anmeldungsdatum: 16.12.2010 Beiträge: 14
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Student1990 Verfasst am: 14. Jun 2011 20:39 Titel: |
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vielen Dank für die rasche Antwort.
muss ich den sekrechten Abstand berechnen und das als Abstand für die schrägen Stäben nehmen??
Gruß
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Student1990
Anmeldungsdatum: 16.12.2010 Beiträge: 14
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Student1990 Verfasst am: 14. Jun 2011 20:41 Titel: |
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Warum eig 3 * 1/2 und nicht 3* 1/12??
Vielen Dank im Voraus
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pressure
Anmeldungsdatum: 22.02.2007 Beiträge: 2496
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pressure Verfasst am: 14. Jun 2011 20:56 Titel: |
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Weil ich mich vertippt habe !
Zitat: | muss ich den sekrechten Abstand berechnen und das als Abstand für die schrägen Stäben nehmen?? |
Hier kann ich dir nicht folgen. Aber die Abstände zwischen den Punkten sind doch klar definiert ! In der Skizze mal eingezeichnet.
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Student1990
Anmeldungsdatum: 16.12.2010 Beiträge: 14
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Student1990 Verfasst am: 14. Jun 2011 21:21 Titel: |
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vielen Dank!!
manchmal denk ich echt zu kompliziert. habe jetzt das richtige Ergebnis raus!!!:-)
wenn ich die Periodendauer ausrechne, nehme ich doch die Formel
T=2*pi*sqrt(J/mgl)
setze ich für l den Abstand zwischen dem Drehpunkt und dem Schwerpunkt des Dreicks ein?
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pressure
Anmeldungsdatum: 22.02.2007 Beiträge: 2496
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pressure Verfasst am: 14. Jun 2011 21:39 Titel: |
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Ja, dass ist richtig. Wobei m quasi 3 * m ist... Aufpassen mit den Bezeichnungen ! Besser M für die Gesamtmasse verwenden.
Tipp:
Und vielleicht solltest du nicht jede Länge mit l bezeichnen
Das führt nur zu Fehlern.
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fuss
Anmeldungsdatum: 25.05.2010 Beiträge: 519
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fuss Verfasst am: 15. Jun 2011 18:51 Titel: |
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Muss man nicht noch dazu angeben, dass das Pendel nach links und rechts schwingen soll (und nicht nach vorne und hinten) [Sicht wie in Skizze]?
Sonst wären die Trägheitsmomente etwas anders, so wie ich das gerade sehe.
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pressure
Anmeldungsdatum: 22.02.2007 Beiträge: 2496
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pressure Verfasst am: 15. Jun 2011 21:18 Titel: |
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fuss hat Folgendes geschrieben: | Muss man nicht noch dazu angeben, dass das Pendel nach links und rechts schwingen soll (und nicht nach vorne und hinten) [Sicht wie in Skizze]?
Sonst wären die Trägheitsmomente etwas anders, so wie ich das gerade sehe. |
Ich weiß nicht wie du darauf kommst, dass die berechneten Trägheitsmomente für eine Schwingung nach "oben bzw. unten" gelten sollten.
Wie gerechnet beziehen sich das Trägheitsmoment auf eine Rotation in der Zeichenebene um den Punkt D.
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fuss
Anmeldungsdatum: 25.05.2010 Beiträge: 519
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fuss Verfasst am: 17. Jun 2011 19:21 Titel: |
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pressure hat Folgendes geschrieben: | Wie gerechnet beziehen sich das Trägheitsmoment auf eine Rotation in der Zeichenebene um den Punkt D. | Ob die Schwingung in der Zeichenebene oder senkrecht zur Zeichenebene stattfinden soll, steht nicht in der Aufgabenstellung. Das meinte ich.
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