RegistrierenRegistrieren   LoginLogin   FAQFAQ    SuchenSuchen   
Zum Fadenpendel: Berechnung von g; Schwingungen;....?
 
Neue Frage »
Antworten »
    Foren-Übersicht -> Mechanik
Autor Nachricht
darkyangy



Anmeldungsdatum: 28.09.2012
Beiträge: 62

Beitrag darkyangy Verfasst am: 03. März 2013 15:21    Titel: Zum Fadenpendel: Berechnung von g; Schwingungen;....? Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Der Astronaut eines fernen Planeten besucht die Erde mit einem Fadenpendel der Länge l=108 cm, welches auf seinem Planeten 30 volle Schwingungen pro Minute macht.

a) Wie lautet lautet die Fallbeschleunigung g auf dem Heimatplaneten des Astronauten.

b)Wie viele Schwingungen macht dieses Pendel pro Minute auf der Erde

c) Um welches Stück muss man das Pendel verlängern, oder verkürzen, damit das Pendel auf der Erde 30 volle Schwingungen in der Minute macht.

Meine Ideen:
a) also bei der a) habe ich mir überlegt die Formel T=2pi * wurzel von{l/g}
verwenden und diese nach g auflösen aber ich weiß nicht wie man auf T kommt und kann mit dieser Angabe 30 Schwingungen auch nichts anzufangen.

Ich bitte um Hilfe.
Danke im voraus.
Äther



Anmeldungsdatum: 22.12.2011
Beiträge: 387

Beitrag Äther Verfasst am: 03. März 2013 15:52    Titel: Antworten mit Zitat

Deine Ansatz ist richtig. Auf T kommst Du, mit f=1/T die Frequenz f ist ja angegeben mit 30 Schwingungen pro Minute.
darkyangy



Anmeldungsdatum: 28.09.2012
Beiträge: 62

Beitrag darkyangy Verfasst am: 03. März 2013 15:55    Titel: Antworten mit Zitat

achso 30 Schwingungen ist die Frequenz mit welcher Einheit gibt man das an? H?
f=1/T

30=1/T
T=1/30

stimmt das?
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14631

Beitrag GvC Verfasst am: 03. März 2013 16:07    Titel: Antworten mit Zitat

Du fragst nach der Einheit, gibst selber keine an und fragst dann, ob das richtig sei. Da passt doch was nicht zusammen.



Wenn Du willst kannst Du die Einheit min (Minute) noch in Sekunden umwandeln, musst es aber nicht unbedingt. Denn ob Du die Schwingungsdauer als



oder



angibst, ist doch haargenau dasselbe und deshalb schnurzpiepegal. Da aber nach der Schwingungsdauer sowieso nicht gefragt ist, sondern nach der Frequenz in Schwingungen pro Minute, ist die Diskussion über die Schwingungsdauer eigentlich überflüssig. Das einzige was übrigbleibt, sich klarzumachen ist, dass 1min=60s. Aber das ist eigentlich trivial.
darkyangy



Anmeldungsdatum: 28.09.2012
Beiträge: 62

Beitrag darkyangy Verfasst am: 03. März 2013 16:10    Titel: Antworten mit Zitat

Muss ich jetzt einfach nach g auflösen????

T=2pi * wurzel von{l/g}
Äther



Anmeldungsdatum: 22.12.2011
Beiträge: 387

Beitrag Äther Verfasst am: 03. März 2013 16:13    Titel: Antworten mit Zitat

Ja.
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14631

Beitrag GvC Verfasst am: 03. März 2013 16:17    Titel: Antworten mit Zitat

Ich weiß ja nicht, über welchen Aufgabenteil ihr gerade redet, aber in keinem muss man nach T auflösen.

In a) muss nach g des Heimatplaneten aufgelöst werden, in b) nach der Frequenz auf der Erde und in c) nach der Pendellänge auf der Erde.
Äther



Anmeldungsdatum: 22.12.2011
Beiträge: 387

Beitrag Äther Verfasst am: 03. März 2013 16:22    Titel: Antworten mit Zitat

GvC hat Folgendes geschrieben:
Ich weiß ja nicht, über welchen Aufgabenteil ihr gerade redet, aber in keinem muss man nach T auflösen.

In a) muss nach g des Heimatplaneten aufgelöst werden

Nichts anderes haben darkyangy vorgeschlagen und ich bestätigt.
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14631

Beitrag GvC Verfasst am: 03. März 2013 16:36    Titel: Antworten mit Zitat

Ah ja, hatte mich verlesen.

Dennoch ist es umständlich, mit der Formel für die Schwingungsdauer zu beginnen, wo doch eine Frequenz gegeben und (in b)) nach einer Frequenz gefragt ist.
darkyangy



Anmeldungsdatum: 28.09.2012
Beiträge: 62

Beitrag darkyangy Verfasst am: 03. März 2013 16:41    Titel: Antworten mit Zitat

Ich habe aber das falsche Ergebnis raus:
Ich habe nach g aufgelöst also:

g=2pi*(l/T^2)

=2pi*(108cm/(1/30^2)

g=194400pi

das Ergebnis muss jedoch 10,66 m/s lauten wo ist mein Fehler?
Äther



Anmeldungsdatum: 22.12.2011
Beiträge: 387

Beitrag Äther Verfasst am: 03. März 2013 16:55    Titel: Antworten mit Zitat

Vergleiche mal Die Einheit Deiner Lösung mit der der Musterlösung.
darkyangy



Anmeldungsdatum: 28.09.2012
Beiträge: 62

Beitrag darkyangy Verfasst am: 03. März 2013 16:57    Titel: Antworten mit Zitat

ich habe keine einheit hingeschrieben hingeschrieben weil ich wirklich keine Ahnung habe wie man da hinkommt. Gib mir doch mal bitte einen Anhaltspunkt?
darkyangy



Anmeldungsdatum: 28.09.2012
Beiträge: 62

Beitrag darkyangy Verfasst am: 03. März 2013 16:58    Titel: Antworten mit Zitat

Die Gleichung die ich umgestellt habe is dch total falsch oder ???

Wie geht die denn?
Äther



Anmeldungsdatum: 22.12.2011
Beiträge: 387

Beitrag Äther Verfasst am: 03. März 2013 17:02    Titel: Antworten mit Zitat

darkyangy hat Folgendes geschrieben:
ich habe keine einheit hingeschrieben hingeschrieben weil ich wirklich keine Ahnung habe wie man da hinkommt. Gib mir doch mal bitte einen Anhaltspunkt?

Schreibe bei Deinen Rechnungen die Einheit immer mit, dann kommt auch am Ende die richtige Einheit raus.


darkyangy hat Folgendes geschrieben:
Die Gleichung die ich umgestellt habe is dch total falsch oder ???

Wie geht die denn?

Ja, stimmt. Quadriere die Ausgangsgleichung, multipliziere mit g und Teile durch T²
darkyangy



Anmeldungsdatum: 28.09.2012
Beiträge: 62

Beitrag darkyangy Verfasst am: 03. März 2013 17:02    Titel: Antworten mit Zitat

okay die richtige formel habe ich jetzt danke für deine hilfe

g=T^2*l/4pi
Äther



Anmeldungsdatum: 22.12.2011
Beiträge: 387

Beitrag Äther Verfasst am: 03. März 2013 17:06    Titel: Antworten mit Zitat

Die ist noch falscher als die vorherige.
darkyangy



Anmeldungsdatum: 28.09.2012
Beiträge: 62

Beitrag darkyangy Verfasst am: 03. März 2013 17:07    Titel: Antworten mit Zitat

wieso???

ich hab das quadrat bei pi vergessen aber sonst stimmts doch ??????
darkyangy



Anmeldungsdatum: 28.09.2012
Beiträge: 62

Beitrag darkyangy Verfasst am: 03. März 2013 17:10    Titel: Antworten mit Zitat

achso jaa

ich hab was verwechselt

g=T^2/4pi^2*l
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14631

Beitrag GvC Verfasst am: 03. März 2013 17:22    Titel: Antworten mit Zitat

darkyangy hat Folgendes geschrieben:
g=T^2/4pi^2*l


Nein, das ist Quatsch. Außerdem: warum hängst Du so an der Schwingungsdauer? Die ist doch gar nicht gegeben, sondern die Frequenz. Geh' mal von der Gleichung für die Frequenz aus (Index p bezieht sich auf den fremden Planeten)



Ganze Gleichung quadrieren





Jetzt setz' mal alle Größen mit den Einheiten ein, dann sehen wir weiter.
darkyangy



Anmeldungsdatum: 28.09.2012
Beiträge: 62

Beitrag darkyangy Verfasst am: 03. März 2013 17:24    Titel: Antworten mit Zitat

ja aber T bekomme ich doch wenn ich 1/f berechne und das wäre 1/30 Die Formel die du da verwendest haben wir im unterricht nicht verwendet

dass ergebniss von g muss übrigens 10,66 m/s sein

wie komme ich da drauf??
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14631

Beitrag GvC Verfasst am: 03. März 2013 17:42    Titel: Antworten mit Zitat

darkyangy hat Folgendes geschrieben:
Die Formel die du da verwendest haben wir im unterricht nicht verwendet


Du kennst doch aber die "Formel" f=1/T. Das haben wir doch schon weiter oben geklärt.

Meinetwegen nimm halt die Formel



und löse nach gp auf. Dann kommt auf der rechten Seite der Term (1/Tp)^2 vor, und das ist gerade das Quadrat der gegebenen Größe fp. Dann hast Du genau dieselbe Gleichung, die ich hingeschrieben habe und die Du nicht anerkennen willst.
darkyangy



Anmeldungsdatum: 28.09.2012
Beiträge: 62

Beitrag darkyangy Verfasst am: 03. März 2013 17:50    Titel: Antworten mit Zitat

du hast aber leider l vergessen in der Umformung.

gut nehmen wir die Formel

g=l/(T/2pi)^2

ich habe für T= 1/0.5 da 30 schwingungen in der minute 0.5 schwingungen pro sekunde ergeben

g=108/((1/0.5)/2pi)^2

g=1056,91

was wieder das falsche ergebnis ist .


ich weiß einfach nicht wie man da drauf kommt
Äther



Anmeldungsdatum: 22.12.2011
Beiträge: 387

Beitrag Äther Verfasst am: 03. März 2013 17:56    Titel: Antworten mit Zitat

darkyangy hat Folgendes geschrieben:

gut nehmen wir die Formel

g=l/(T/2pi)^2

Die stimmt jetzt.

darkyangy hat Folgendes geschrieben:

g=1056,91

was wieder das falsche ergebnis ist .


ich weiß einfach nicht wie man da drauf kommt

Das Ergebnis ist nicht falsch.
Nochmal: Vergleiche Deine Einheit mit der der Musterlösung. Wenn die nicht identisch sind, musst Du eins der beiden Ergebnisse umrechnen.
darkyangy



Anmeldungsdatum: 28.09.2012
Beiträge: 62

Beitrag darkyangy Verfasst am: 03. März 2013 17:59    Titel: Antworten mit Zitat

ich habe doch aber die 30 schwingungen pro minute ind 0,5 schwingungen pro sekunde umgerechnet wie kann ich dass denn noch umrechnen??
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14631

Beitrag GvC Verfasst am: 03. März 2013 18:07    Titel: Antworten mit Zitat

darkyangy hat Folgendes geschrieben:
du hast aber leider l vergessen in der Umformung.


Ja? Wo denn?

darkyangy hat Folgendes geschrieben:
g=1056,91

was wieder das falsche ergebnis ist .


Nicht umsonst hatte ich dir geraten, in das allgemeine Ergebnis die gegebenen Zahlenwerte und die Einheiten einzusetzen, und zwar alle. Mach das mal, dann sehen wir weiter.

Im Zahlenwert hast du Rundungsfehler.
darkyangy



Anmeldungsdatum: 28.09.2012
Beiträge: 62

Beitrag darkyangy Verfasst am: 03. März 2013 18:12    Titel: Antworten mit Zitat

Äther versuch mir zu helfen aber du GvC verunsicherst und verwirrst einen nur. Ich will keinen Physiknobelpreis zu gewinnen ich will nur diese Aufgabe öglichst einfach erklärt bekommen und nicht ständig vo Augen gebraucht bekommen wie wenig ich doch kann.
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14631

Beitrag GvC Verfasst am: 03. März 2013 18:19    Titel: Antworten mit Zitat

darkyangy hat Folgendes geschrieben:
Äther versuch mir zu helfen aber du GvC verunsicherst und verwirrst einen nur. Ich will keinen Physiknobelpreis zu gewinnen ich will nur diese Aufgabe öglichst einfach erklärt bekommen und nicht ständig vo Augen gebraucht bekommen wie wenig ich doch kann.


Okay. Du willst also nichts lernen, sondern nur deine Aufgaben gelöst bekommen. Warum schreibst Du nicht mal Deine Lösungsgleichung mit allen Zahlenwerten und Einheiten hin? Auch Äther hat Dich bereits darauf hingewiesen, und er war klug genug, Dir Deinen Fehler nicht explizit zu nennen. Da musst Du selber drauf kommen. Zwei Leute haben Dir geraten, die Einheiten zu berücksichtigen, und zwar alle Einheiten. Außer den Zeiteinheiten gibt es doch mindestens noch eine andere. Warum schreibst du nicht mal alle Einheiten mit auf? Das müssen übrigens nicht nur Nobelpreisträger tun, sondern auch Schüler.


Zuletzt bearbeitet von GvC am 03. März 2013 18:20, insgesamt einmal bearbeitet
Äther



Anmeldungsdatum: 22.12.2011
Beiträge: 387

Beitrag Äther Verfasst am: 03. März 2013 18:19    Titel: Antworten mit Zitat

Ich bin sicher, GvC versucht nur zu helfen. Es geht nicht darum, Dir vor Augen zu führen, was Du nicht kannst - sondern darum, Dir Deine Fehler zu zeigen und zu erklären was daran falsch ist. Wenn Du das erkannt hast, ist es gut. Diesen Effekt nennt man 'lernen'.

Ich bitte Dich nun zum dritten Mal, die Einheit Deiner errechneten Größe anzugeben. Du wirst feststellen, dass die nicht mit der der Lösung übereinstimmt.
darkyangy



Anmeldungsdatum: 28.09.2012
Beiträge: 62

Beitrag darkyangy Verfasst am: 03. März 2013 18:32    Titel: Antworten mit Zitat

okay danke ich habe jetzt das richtige richtige ergebnis raus

g=10.66 m/s


Zuletzt bearbeitet von darkyangy am 03. März 2013 18:35, insgesamt einmal bearbeitet
darkyangy



Anmeldungsdatum: 28.09.2012
Beiträge: 62

Beitrag darkyangy Verfasst am: 03. März 2013 18:35    Titel: Antworten mit Zitat

wie berechne ich jetzt aufgabe b)

Wie viele Schwingungen macht das Pendel in einer Minute auf der Erde?
Äther



Anmeldungsdatum: 22.12.2011
Beiträge: 387

Beitrag Äther Verfasst am: 03. März 2013 18:39    Titel: Antworten mit Zitat

Die Anzalh der Schwingungen kannst Du aus der Schwingungsdauer T bestimmen. Wie man diese berechnet weißt Du doch.
Neue Frage »
Antworten »
    Foren-Übersicht -> Mechanik