RegistrierenRegistrieren   LoginLogin   FAQFAQ    SuchenSuchen   
Verkürzung eines mathematischen Pendels
 
Neue Frage »
Antworten »
    Foren-Übersicht -> Mechanik
Autor Nachricht
Kvothe
Gast





Beitrag Kvothe Verfasst am: 09. Nov 2016 23:40    Titel: Verkürzung eines mathematischen Pendels Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Hallo Community,

Nach tagelanger Verzweiflung hoffe ich ihr könnt mir vielleicht bei einer Aufgabe weiterhelfen, da ich mich ziemlich verstrickt habe und sicher einer falschen Denkweise folge.

Ich brauche keine Einzeiler mit Lösungen, mich interessiert nur der Lösungsweg, insbesondere die Umstellung der Gleichung, sodass ich es schlussendlich auch verstehe.

Gegeben ist ein mathematisches Pendel, welches um 1/10 seiner Länge l verkürzt wird, sodass sich seine Frequenz f um 1Hz erhöht.
Gesucht werden die neue Frequenz und die Länge.

Meine Ideen:
Zu meinem Ansatz:

l1(anfangs) , f1 (anfangs)
ges.: l2(verkürzt),f2(verkürzt)

?f = 0,1Hz
?l = 1/10l1

f1 = 1/ 2pi * sqrt(g / l1)
l1 = (1 / 4pi^2 * g) / f^2

l2 = l1 - ?1 = (1 / 4pi^2 * g) / f^2 - 1/10l1
f2 = f1 + ?f = 1 / 2pi * sqrt(g / l2)

So...wie kann ich nun nach l oder f auflösen ohne das es zu einem kompletten Chaos führt. Ich glaube ich war mehrmals auf dem richtigen Weg, aber zeigen sich mir beim dem Umstellen Probleme.
Ich hoffe ich habe die Aufgabe richtig verstanden und ihr könnt den Ansatz nachvollziehen.

Ich bin dankbar für jede Hilfe.
LG K.
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

Beitrag GvC Verfasst am: 10. Nov 2016 00:38    Titel: Antworten mit Zitat

Kvothe hat Folgendes geschrieben:
?f = 0,1Hz
?l = 1/10l1


Was sollen die Fragezeichen bedeuten? Falls das jeweils ein (Delta) sein soll, verstehe ich nicht, warum der Frequenzunterschied plötzlich 0,1 Hz ist, wenn in der Aufgabe der zehnfache Wert davon, nämlich 1Hz angegeben ist. Ich fürchte, Du hast die Aufgabenstellung falsch abgeschrieben.

Zur Lösung:
Betrachte das Frequenzverhältnis, ersetze darin und löse nach der neuen Frequenz f2 auf. Die so errechnete Frequenz setzt Du in die Gleichung für f2 ein und löst nach der neuen Länge l2 auf.

Der entscheidende Tipp für Dich dürfte sein, dass Du das Frequenzverhältnis aufstellen solltest.
Kvothe
Gast





Beitrag Kvothe Verfasst am: 10. Nov 2016 21:43    Titel: qwertz Antworten mit Zitat

Sorry, hatte mich bei der Frequenzänderung vertippt.

Ok, das mit der Verhältnisgleichung...
das wäre dann bspw:

f1/f2 = f1 / f1+ /\F bzw. f1/f2 = f2 - /\f / f2

Oder?

Danach habe ich die Gleichungen von oben eingefügt,
doch kürzt sich am Ende alles raus, sodass ich nicht auf f1 oder f2 komme?
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583

Beitrag franz Verfasst am: 10. Nov 2016 23:26    Titel: Antworten mit Zitat


GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

Beitrag GvC Verfasst am: 11. Nov 2016 00:42    Titel: Antworten mit Zitat

Kvothe hat Folgendes geschrieben:
f1/f2 = f1 / f1+ /\F bzw. f1/f2 = f2 - /\f / f2


Das ist nicht lesbar. Warum benutzt Du nicht den Formeleditor?

Wenn ich das richtig interpretiert habe, dann ist das nicht richtig. Das stimmt schon dimensionsmäßig nicht.

Mach es so wie franz




mit


Einsetzen und nach f_2 auflösen.
Neue Frage »
Antworten »
    Foren-Übersicht -> Mechanik