Flüssigkeit im U-Rohr, harmonische Schwingung?

Tarzan1989 · Anmeldungsdatum: 19.11.2006 Beiträge: 7

Hallo,

habe als Hausaufgabe folgende Aufgabe auf:

In einem U-Rohr (A=1cm², Flüssigkeitsvolumen:50cm³) schwingt eine Flüssigkeit.
und nun, in Anlehnung an die Thomsonsche Schwingungsgleichung:
ist es eine harmonische Schwingung (lineares Rückstellgesetz)?
Wie lautet die Direktionskonstante D? Was ist die Masse m? Wie groß ist die Schwingungsdauer T?

Kann mir da wohl jemand helfen?

as_string · Moderator Anmeldungsdatum: 09.12.2005 Beiträge: 5787 Wohnort: Heidelberg

Hallo!

Die "Direktionskonstante D" gibt immer an, wie groß die rückstellende Kraft ist, wenn Du das pendelnde System um eine bestimmte Strecke auslenkst. Strecke und Kraft müssen ja proportional zueinander sein bei einer harmonischen Schwingung, deshalb hast Du immer:

Kannst Du diese Kraft in Abhängigkeit der Auslenkung schon ausrechnen? In einem U-Rohr geht die eine Wassersäule ja gerade um die Höhe nach unten, wie die andere nach oben kommt. Der Höhenunterschied ist also 2h
Für die Masse musst Du Dir immer überlegen, welche Masse bei dem Vorgang beschleunigt/abgebremst wird.

Für die Schwingungsdauer habt Ihr sicher eine Formel gelernt, mit der Du diese direkt aus D und m ausrechnen kannst.

Gruß
Marco

Tarzan1989 · Anmeldungsdatum: 19.11.2006 Beiträge: 7

danke, perfekte Antwort, jetzt ist alles klar!