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Nachricht |
| Karlastian |
Verfasst am: 14. Jun 2012 11:57 Titel: |
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Hi GvC,
danke schonmal für die Hilfe.
Habe jetzt für die Masse:
Wie komme ich an die Frequenz?
Für die Raumstation gilt dann:
Also macht das Pendel 5 Perioden während sich die Station einmal dreht also 10mal hin und her.
Richtig?
Edit: wie kann ich prüfen ob der Ersatz von g = g ist? |
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| GvC |
Verfasst am: 14. Jun 2012 11:43 Titel: |
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| Karlastian hat Folgendes geschrieben: | | Wie komme ich jetzt auf die Zeit, die die Raumsation für eine Umdrehung braucht? |
Ihre Drehzahl (Frequenz) ist doch gegeben. Die Umlaufzeit lässt sich bekanntermaßen als Kehrwert der Frequenz bestimmen.
Übrigens: Durch die Rotation der Raumstation wird nur ein Ersatz für die Erdbeschleunigung g geschaffen. Du solltest mal überprüfen, ob dieser Ersatz tatsächlich genauso groß ist wie der von Dir eingesetzte Wert. |
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| GvC |
Verfasst am: 14. Jun 2012 11:33 Titel: Re: Federpendel - Fadenpendel |
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| Karlastian hat Folgendes geschrieben: |
s:
v:
a: = -x_0\cdot\omega^2\cdot cos(\omega t+\phi)) |
Das ist so nicht richtig. Richtig muss es heißen:
Wenn Du mal erste und dritte Zeile vergleichst, dann kannst Du für die Beschleunigung auch schreiben
a und x zu einer bestimmten Zeit sind gegeben. Dann kannst Du leicht berechnen und mit
auch die Masse bestimmen. |
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| Karlastian |
Verfasst am: 14. Jun 2012 11:05 Titel: Federpendel - Fadenpendel |
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Meine Frage: Hallo es geht um folgende Fragen zum Feder- und zum Fadenpendel:
1. Federpendel Ein horizontales reibungsfrei gelagertes Federpandel bestehe aus der Masse m und einer Feder mit k = 640N/m. Die Auslenkung sei gegeben als:
 = x_0 cos(\omega t+\phi)) Zu einem Zeitpunkt t beträgt die Auslenkung x = 1m, die Geschwindigkeit v = -8m/s und die Beschleunigung a = -64m/s². a)Berechnen sie die Frequenz der Schwindung. b)Berechnen sie die Masse m.
2. Fadenpendel Eine Raumstation rotiert mit v=0,1Hz um einen Ersatz für g zu erzeugen. Im Abstand r=24m vom Drehzentrum hängt, radial nach aussen gerichtet, ein Fadenpendel der länge l=1m. Wie oft schwingt das Pendel hin und her, während sie die Raumstation einmal um ihre Achse dreht? (Annahme: Kleine Schwingung l<<<r)
Meine Ideen: Also für das Federpendel gilt ja:
s: = x_0\cdot cos(\omega t+\phi)) v: = -x_0\cdot \omega \cdot sin(\omega t+\phi)) a: = -x_0\cdot\omega^2\cdot cos(\omega t+\phi))

Jetzt soll die Auslenkung x = 1m sein, die Beschleunigung a = -64m/s² und die Geschwindigkeit v=-8m/s. Ist mein x jetzt mein x0? Kann ich mir eigentlich nicht vorstellen, da im Maximum/Minimum die geschwindigkeit 0 ist. Aber wie krieg ich dann den Wert für x und z.B. v in die Gleichung? Wie komme ich auf meinen Phasenwinkel?
Zum Fadenpendel:


Wie komme ich jetzt auf die Zeit, die die Raumsation für eine Umdrehung braucht? Kann ich annahmen das:

 Also braucht die Raumstation 10,5s für eine Umdrehung. Also schafft das Pendel 5,25 Perioden also 10mal Hin und Her?
Hoffe ihr könnt mir helfen LG Karlastian |
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