Aufgabe + Musterlösung: U-Rohr

FIPI' · Anmeldungsdatum: 30.10.2012 Beiträge: 83

Hallo Leute,

ich habe hier eine Aufgabenstellung + Musterlösung zum U-Rohr, verstehe allerdings 2 Punkte bei der Musterlösung nicht.

1. Wieso wird in der Aufgabe bzw. in der Lösung mit

bzw.

gerechnet, anstatt mit

, wie es normalerweise der Fall wäre?

2. Wieso wird im unteren Teil erwähnt, dass man entweder

ODER

= 0 setzen könnte? Setze ich

bekomme ich kein Ergebnis heraus - zumindest nicht die Lösungsformel von

, da im Ergebnis kein g oder l vorhanden ist..

Könntet Ihr mir da ein wenig auf die Sprünge helfen?

Vielen Dank!

- · Gast

Bezogen auf die Gleichgewichtslage kann man die ausgelenkte Situation so beschreiben, dass eine Wassersäule der Länge y einem Arm entnommen und auf den anderen geschichtet wird. Dabei wird der Schwerpunkt dieser Säule um y gehoben, womit man den Ausdruck für die potentielle Energie in der Musterlösung erhält.

Der Satz "

oder

" sagt nur, dass (mindestens) eine der beiden Bedingungen erfüllt sein muss, um deine DGL zu lösen - aber nicht, dass beide Bedingungen zu einer Schwingung führen.
Setzt du

, also

folgt damit auch

und

. Du erhältst also eine statische Lösung, aber keine Schwingung.

FIPI' · Anmeldungsdatum: 30.10.2012 Beiträge: 83

Hey,

vielen Dank für die Antworten!

Also die Antwort auf die 2.te Frage leuchtet mir ein, die Antwort auf die erste leider nicht so ganz. Ich meine, wir kommen ja auch nur mit der in der Musterlösung benutzten Form zu der Musterlösung, nicht aber wenn wir das "normal" bzw. laut Formel mit

gerechnet hätten. Es leuchtet mir zwar ein wenig ein, was Du gesagt hast, jeoch kann ich das so nicht ohne weiteres erkennen. Selbst die Tutorin hat auf meine Frage hin keine passende Antwort darauf gehabt, daher ist die Verwirrung diesbezüglich noch größer.

para · Moderator Anmeldungsdatum: 02.10.2004 Beiträge: 2874 Wohnort: Dresden

FIPI' · Anmeldungsdatum: 30.10.2012 Beiträge: 83

Hey danke!

So wird das schon klarer. Naja, mit "normal" meine ich die Formel so, wie sie in der Literatur, in meiner Formelsammlung, als auch im Skript vorkommt. Und dort immer mit dem 2*h bzw 2*y ..
Aber anhand Deiner Zeichnung scheint es wohl wirklich abhängig davon zu sein, wo man diesen Strich zieht, der die Gleichgewichtslage definiert.

para · Moderator Anmeldungsdatum: 02.10.2004 Beiträge: 2874 Wohnort: Dresden

FIPI' · Anmeldungsdatum: 30.10.2012 Beiträge: 83

Hi,

Ja dieser Faktor 2 kommt auch im Kräfte Ansatz vor, z.B hier: http://de.m.wikipedia.org/wiki/Wasserpendel
Dennoch leuchtet mir eben nicht ein, wie die Masse beim Kräfteansatz um den Faktor 2 größer sein kann als bei dem Energieansatz wie er oben in der Lösung angewendet wurde. unglücklich

para · Moderator Anmeldungsdatum: 02.10.2004 Beiträge: 2874 Wohnort: Dresden