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Lini3
Anmeldungsdatum: 02.08.2016
Beiträge: 14
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 Lini3 Verfasst am: 02. Aug 2016 12:15 Titel: Sinuswechselspannung |
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Meine Frage:
Hallo 
Ich habe Probleme bei eine Aufgabe:
Eine Sinuswechselspannung f= 25 mHz soll mit U(t) Schreibern registriert werden. Der Abstand der Nulldurchgänge auf dem Schreiberpapier soll 10 cm betragen. Welcher Papiervorschub ist nötig?
Meine Ideen:
Man soll ja immer ehrlich sein XD und mir fehlt bei dieser Aufgabe jeglicher Anfang, mir ist nicht mal bewusst was die Aufgabe genau aussagt.
Ich weiß allerdings, dass die Lösung 5,0 mm/s beträgt.
Danke für die Rettung im Vorraus |
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Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7243
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| Steffen Bühler Verfasst am: 02. Aug 2016 12:37 Titel: |
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Bei so einem Schreiber wird ein Endlospapier gleichmäßig an einem Stift entlanggeschoben. Dieser Stift wird von der Messgröße gesteuert hin- und herbewegt. Wenn die Messgröße also sinusförmig ist, wird auf dem Papier eine Sinuskurve gezeichnet. Soweit ok, oder?
Nun sollen die Nulldurchgänge auf dem Papier 10 Zentimeter Abstand haben. Welcher zeitliche Abstand besteht denn bei der gegebenen Messgröße zwischen den Nulldurchgängen? |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 02. Aug 2016 12:45 Titel: |
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| Lini3 hat Folgendes geschrieben: | | Eine Sinuswechselspannung f= 25 mHz ... |
Das ist allerdings eine sehr, sehr niedrige Frequenz, die in der elektrotechnischen Realität praktisch nie vorkommt. Aber sei's drum ... So ist nun mal die Aufgabe.
Wie groß ist denn die Periodendauer T bei einer Frequenz f? Das ist dann der zeitliche Abstand zwischen zwei positiven Nulldurchgängen. Dazwischen liegt noch ein negativer Nulldurchgang. Der zeitliche Abstand zwischen positivem und negativem Nulldurchgang, also der zeitliche Abstand zwischen zwei aufeinander folgenden Nulldurchgängen ist dann konsequenterweise T/2.
Und die Papiergeschwindigkeit ist v=s/t.
s ist gegeben, und für t ist die zugehörige Zeit, also die halbe Periodendauer einzusetzen. |
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Lini3
Anmeldungsdatum: 02.08.2016
Beiträge: 14
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| Lini3 Verfasst am: 02. Aug 2016 12:53 Titel: |
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ok, erstmal danke
ich bin mir nicht ganz sicher, ob ich alles richtig verstanden habe.
Du sagst s ist gegeben, also sind das die 10cm, richtig?
und für die Periodendauer bleibt mir dann ja nur die 25mHz, also 25/2 =12,5
aber eingesetzt in v=s/t sind das dann ja 0,8
irgendwie habe ich es noch nicht |
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Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7243
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| Steffen Bühler Verfasst am: 02. Aug 2016 13:18 Titel: |
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| Lini3 hat Folgendes geschrieben: | | für die Periodendauer bleibt mir dann ja nur die 25mHz, also 25/2 =12,5 |
Aber nein. Wie ist der Zusammenhang zwischen Frequenz und Periode? |
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Lini3
Anmeldungsdatum: 02.08.2016
Beiträge: 14
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| Lini3 Verfasst am: 02. Aug 2016 13:34 Titel: |
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Die Frequenz gibt an, wie viel Schwingungen pro Sekunde auftreten, also 25 Perioden pro Sekunde? |
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Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7243
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| Steffen Bühler Verfasst am: 02. Aug 2016 13:36 Titel: |
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Da steht ein kleines schüchternes m vorm Hz. Weißt Du, was das heißt? |
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Lini3
Anmeldungsdatum: 02.08.2016
Beiträge: 14
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| Lini3 Verfasst am: 02. Aug 2016 13:43 Titel: |
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MiliHz, also 0,025 Hz ?
tut mir leid, auf dem Gebiet fehlen mir echt bereits Grundlagen
Zuletzt bearbeitet von Lini3 am 02. Aug 2016 13:58, insgesamt einmal bearbeitet |
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Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7243
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| Steffen Bühler Verfasst am: 02. Aug 2016 13:49 Titel: |
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Ja, das fürchte ich auch. Ohne geht's aber leider nicht in Physik.
Du kannst die wichtigsten Sachen dazu hier nachschlagen.
Da steht unter anderem, dass das m für Milli steht und dem Faktor 0,001 entspricht. Also ist 25mHz=25*0,001Hz=...
Wenn Du das korrekt berechnet hast, kannst Du auch meine obige Frage beantworten:
| Zitat: | | Welcher zeitliche Abstand besteht denn bei der gegebenen Messgröße zwischen den Nulldurchgängen? |
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Lini3
Anmeldungsdatum: 02.08.2016
Beiträge: 14
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| Lini3 Verfasst am: 02. Aug 2016 14:03 Titel: |
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Ok, ja soweit bin ich
also 25mHz = 0,025 Hz und dann vermutlich auch 10 cm = 100 mm
und jetzt wird es berechnet mit der Formel V= s/t
s sind dann die 100mm? und t die halbe Periodendauer, also 0,0125? |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 02. Aug 2016 14:07 Titel: |
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| Lini3 hat Folgendes geschrieben: | | .. und t die halbe Periodendauer, also 0,0125? |
Du solltest für Dich erstmal den Zusammenhang zwischen Frequenz und Periodendauer klären. Wenn Du endlich auch die Einheiten berücksichtigen würdest, würdest Du sehr schnell drauf kommen. |
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Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7243
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| Steffen Bühler Verfasst am: 02. Aug 2016 14:30 Titel: |
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Vielleicht hilft es, wenn ich Dich zitiere:
| Zitat: | | Die Frequenz gibt an, wie viel Schwingungen pro Sekunde auftreten |
Also hier 0,025 Schwingungen pro Sekunde. Wie lange dauert also eine Schwingung? Siehst Du: das ist die Periode. |
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Lini3
Anmeldungsdatum: 02.08.2016
Beiträge: 14
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| Lini3 Verfasst am: 02. Aug 2016 14:38 Titel: |
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also mir ist klar, dass 25mHz 0,025Hz sind.
die Frequenz ist die Schwingung in einer Sekunde und die Periode die Strecke bis zur Wiederholung der Welle.
Wenn man jetzt von der Formel V= s/t ausgeht sind s dann 0,1m, weil v immer m pro sec ist und T ist dann die halbe Periodendauer ? Aber mit welchem Wert errechnet man die Periodendauer? Ich kenne nur f= 1/T
Steffen: aber v= 10/0,025 sind ja nicht richtig oder? Da kommt ja 400 raus |
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Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7243
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| Steffen Bühler Verfasst am: 02. Aug 2016 15:00 Titel: |
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| Lini3 hat Folgendes geschrieben: | | Aber mit welchem Wert errechnet man die Periodendauer? |
Dreisatz:
0,025 Perioden dauern eine Sekunde.
0,001 Perioden dauern..
1 Periode dauert...
| Lini3 hat Folgendes geschrieben: | | Ich kenne nur f= 1/T |
Auch ein guter Ansatz: stell nach T um und setze f=0,025Hz ein. |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 02. Aug 2016 15:07 Titel: |
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| Lini3 hat Folgendes geschrieben: | | Aber mit welchem Wert errechnet man die Periodendauer? Ich kenne nur f= 1/T |
Also ist T=1/f. Für Deine Rechnung benötigst Du T/2, also t=1/(2f). Dann ist
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Lini3
Anmeldungsdatum: 02.08.2016
Beiträge: 14
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| Lini3 Verfasst am: 02. Aug 2016 15:12 Titel: |
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Super also T=1/0,025 =40sec und davon benötigt man ja nur die Hälfte,
also v= 100/20 = 5mm
so müsste es stimmen oder? |
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Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7243
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| Steffen Bühler Verfasst am: 02. Aug 2016 15:13 Titel: |
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Weißt Du eigentlich, was Einheiten sind? |
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lolop
Gast
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| lolop Verfasst am: 02. Aug 2016 15:52 Titel: |
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hallo
du hast die frequenz 25 mHz das sind 25*10^-3 Hz
die periodendauer für eine sinusschwingung ist dann der kehrwert der frequenz. das sind dann 40s für eine ganze periode. für die aufgabe brauchst du die hälfte also 20s.
die länge x einer periode ist 10cm also 10*10^-2 m
die gesuchte geschwindigkeit hat die einheit meter/sekunde
also teilst du die länge x der periode in metern durch die halbe periodendauer und hast ein ergebnis in meter/sekunde
das sind dann 5*10^-3 m/s was auch 5 mm/s sind |
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