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Doppelpendel | Winkelgeschwindigkeiten nach Drehimpuls
 
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l1mpor



Anmeldungsdatum: 15.01.2016
Beiträge: 2

Beitrag l1mpor Verfasst am: 15. Jan 2016 13:59    Titel: Doppelpendel | Winkelgeschwindigkeiten nach Drehimpuls Antworten mit Zitat

Hallo zusammen!
Ich komme bei einem Problem mit einem Doppelpendel, das aus Stäben besteht, nicht weiter:
Vorab: die Gravitation lasse ich aussen vor, sie wirkt in dem Beispiel nicht. Um das Problem besser zu veranschaulichen, habe ich ein PDF angefügt.

Zu Zustand 1 (siehe angehängtes Bild):
Körper 1 ist in A drehbar um die x-Achse gelagert, hat die Masse und die Länge . Das Massenträgheitsmoment im Schwerpunkt um die x-Achse ist bekannt.
Körper 2 ist über das Gelenk B an Körper 1 gekoppelt. Das Gelenk ist ebenso nur um die x-Achse drehbar. Körper 2 hat die Masse und die Länge . Das Massenträgheitsmoment im Schwerpunkt um die x-Achse ist bekannt.
Die Winkel und sind 0, genauso wie die Winkelgeschwindigkeiten

Zu Zustand 2:
Analog zu Zustand 1, jedoch wird hier ein rot dargestellter Drehimpuls (mit bekannter Größe) auf Körper 1 um seinen Schwerpunkt aufgebracht.

Zu Zustand 3:
Es ist zu erwarten, dass und sein wird. Die Frage ist wie groß die Winkelgeschwindigkeiten und direkt nach dem aufgebrachten Drehimpuls sind? Kann mir jemand helfen, oder lässt sich das analytisch nicht berechnen?

Vielen Dank im Voraus!
L1mpor



doppelpendel.pdf
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jh8979
Moderator


Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8584

Beitrag jh8979 Verfasst am: 15. Jan 2016 14:02    Titel: Re: Doppelpendel | Winkelgeschwindigkeiten nach Drehimpuls Antworten mit Zitat

l1mpor hat Folgendes geschrieben:

Zu Zustand 2:
Analog zu Zustand 1, jedoch wird hier ein rot dargestellter Drehimpuls (mit bekannter Größe) auf Körper 1 um seinen Schwerpunkt aufgebracht.

Das ist offensichtlich nicht möglich, da der Körper in A (wenn auch drehbar) befestigt ist.
l1mpor



Anmeldungsdatum: 15.01.2016
Beiträge: 2

Beitrag l1mpor Verfasst am: 15. Jan 2016 16:50    Titel: Antworten mit Zitat

Vielen Dank für die Antwort. Ich kann leider nicht nachvollziehen, warum das nicht möglich sein soll.
Ich nutze eine Physiksimulation, bei der das scheinbar schon möglich ist. Das Verhalten des Pendels zeigt ein kurzes Video, das ich angehängt habe.



Doppelpendel_Drehimpuls_2.zip
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VeryApe



Anmeldungsdatum: 10.02.2008
Beiträge: 3263

Beitrag VeryApe Verfasst am: 16. Jan 2016 01:35    Titel: Antworten mit Zitat

Ich verstehe auch nicht was jh8979 meint mit "das ist nicht möglich".

Leider ist die Angabe des Drehimpulses zu wenig, du wirsd auch eine bekannte Energie brauchen.

Drehimpuls und Energie bleiben dann konstant im System, da über den Lagerpunkt A weder Energie noch Drehimpuls abgeführt wird.

Stell dir vor du hast nen elastischen Stoss zweier Körper und kennst den Impuls das reicht aber nicht um eine Aussage über den Zustand danach zu machen.
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