Beschleunigung einer Straßenbahn experimentell bestimmen

studie · Gast

Hallo,

an folgender Aufgabe beisse ich mir grad die Zähne aus:

Ich soll die Beschleunigung einer Strassenbahn ausrechnen und habe folgende Hilfsmittel zur Verfügung: Bleistift, Schreibblock, ein langer Bindfaden und ein Radiergummi.
Die Fragen lauten:
1. Wie gehen Sie vor?
2. Wie sieht Ihr Messaufbau aus?
3. Welche Grössen messen Sie?
4. Wie lautet die Formal zur Berechnung der Beschleunigung?

Ich hatte die Idee das Radiergummi an den Bindfaden zu hängen und über die Auslenkung an die Beschleunigung zu kommen, hänge aber dort fest.

Wer kann mir helfen ?!

Gruß,

studie

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

Die Idee ist doch schonmal ausgezeichnet! Dann misst du den ausgelenkten Winkel des Pendels. Über diesen kannst du die horizontale Kraftkomponente bestimmen (kleine Skizze sollte da weiterhelfen), welche, da das ganze ja im GG ist, der Trägheitskraft des Radiergummis entsprechen sollte. Letztere hängt von der Beschleunigung ab, und die willst du ja bestimmen.

Gast

Wie sollte denn die Formal aussehen ?!

studie

SK-Genius · Anmeldungsdatum: 29.10.2004 Beiträge: 67 Wohnort: Dresden

das ist ne schone aufgabe smile

dein ansatz ist richtig, den radiergummie hänst du als gewicht an den faden. den schreibblock hälst du ans fenser (oder ner seitenwand) von der strassenbahn. makierst oben auf dem schreibblock einen punkt (nicht mittig, sondern mehr in fahrtrichtung) und drückst dan an diesen punkt das ende der schnur wo der radiergummie nicht angebunden ist. der radirgummi sollt möglicht bis zum unterem blattrand hängen (je länger um so genauer). die zweite makierung auf dem blatt machst du wenn die bahn noch steht soweit unten wie möglich an der durchhängenden, nicht schwingenden schnur. die dritte dann halt wenn die bahn losfährt. meist gibt es am anfang einen ruck, welches den faden zu sehr zum schwingen bringt. wenn das pasiert mist du den gummi mal kurz abbremsen. nach dem du auch die dritte makierung hast fängt der eigentliche spass erst an Big Laugh

.

bei den hilfmitteln fehlen nähmlich linial und taschenrechner. Big Laugh

du faltest das blatt also einmal entlang makierung 1 und 2 (ruhezustand) und dann nochmal über die makierung 1 und 3 (beschleinigung). danach faltest du rechten winkel an einer der beiden gefalteten seiten, so das du ein rechtwinkliges dreieck erhälst. wichtig bei dem dreiech ist der rechte winkel ind der winkel zwichen ruhender bahn und beschleunigter bahn.
die seitenlänge an dem rechtewinkel geben das verhältnis von der erdbeschleunigung (die längere seite) zur beschleunigung der bahn (kürzere seite) an. diese seiten faltest du nun übereinander indem du den rechten winkel halbierst. somit hast du beide "beschleunigungen" übereinander liegen. durch geschicktes falten entlang dieser kante kanst du nun sehr genau das verhältnis der beiden beschleunigungen veststellen, ohne auch nur einmal ne seite gemessen zu haben. da man weis das die erdbeschleunigung rund 10m/s² ist, kann man nun auch den zahlenwert für die beschleunigung der strassenbahn angeben.

ich liebe geometrie dieser form. ich glaub aber nicht das jemand das so von dir verlangt, ich dachte aber mal zu sehn das es auch ohne messgeräte geht könnte interesant sein. Augenzwinkern