Kugel als Pendelkörper

Lina88888 · Anmeldungsdatum: 04.01.2017 Beiträge: 1

Meine Frage:
An einer masselosen Stange der Länge L sei eine Kugel mit Radius r und der Masse m am Mittelpunkt befestigt. Das System werde am anderen Stangenende drehbar aufgehängt und in Schwingung versetzt. Wie gross ist die Kugel, wenn die Schwingungsfrequenz um 1% kleiner ist als im Grenzfall einer punktförmigen Masse? hinweis: Das Trägheitsmoment einer Kugel für eine Drehachse durch den Schwerpunkt ist Ik= 2/5mr^2

Meine Ideen:
Ich schreibe nach den Ferien eine Klassenarbeit und komme nicht auf die Lösung der obigen Aufgabe. Wenn es jemanden gibt, der das versteht und mir helfen kann, wäre mega. Danke (:

hansguckindieluft · Anmeldungsdatum: 23.12.2014 Beiträge: 1213

Hallo,

bei dem Pendel mit der Kugel handelt es sich um ein "physikalisches Pendel", beim idealisierten Grenzfall der Punktmasse um ein "mathematisches Pendel".
Wie würdest Du denn für beide Fälle die Schwingungsfrequenz ausrechnen?

Gruß

Lina888888 · Gast

Physikalisches Pendel
w^2= g/L
Kann ich die formel nicht für beide fälle verwenden ? :/ ich kann das nicht unterscheiden

jh8979 · Moderator Anmeldungsdatum: 10.07.2012 Beiträge: 8762

Lina88 · Gast

Mhhh ich komme immer noch nicht weit bzw garnicht voran

jh8979 · Moderator Anmeldungsdatum: 10.07.2012 Beiträge: 8762

Wo hakt es denn?
(Ist dies eigentlich tatsächlich eine Aufgabe für die Schule? Dafür ist die nämlich relativ schwer....)

Lina888888 · Gast

wie komme ich auf die größe des Kugels durch die Frequenz ? sehr lieb, dass ihr mir tipps für die Ansätze macht, aber könnte es jemand vielleicht schritt für schritt aufschreiben :/ würde mir eher helfen die Ansätze zu verstehen..

jh8979 · Moderator Anmeldungsdatum: 10.07.2012 Beiträge: 8762

Du nimmst die Formel für die Frequenz (oder Schwingungsdauer) des physikalischen Pendels. Da drin kommt das Traegheitsmoment vor, allerdings nicht das durch die Symmetrieachse, sondern bezüglich des Aufhängepunkte. Das erhaelst Du aus dem Dir gegeben und dem Satz von Steiner:
https://de.wikipedia.org/wiki/Steinerscher_Satz
Dann hast Du eine Formel für die Frequenz, in der der Radius der Kugel vorkommt. Probier es mal...

Auwi · Anmeldungsdatum: 20.08.2014 Beiträge: 602

Ich habe Dir unter einer von Deinen vielen Anmeldungsnamen eine Nachricht geschickt, hast Du sie gefunden ?
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