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Amplitude bei gedämpfter Schwingung
 
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Maschbauer91
Gast





Beitrag Maschbauer91 Verfasst am: 08. Jul 2011 15:50    Titel: Amplitude bei gedämpfter Schwingung Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Hallo allerseits,
Ich sitze hier vor einer Aufgabe, die lautet:
Eine Masse von m=3 kg hängt an einer Feder und schwingt frei um die Ruhelage mit einer Frequenz
von f=0,5 Hz, wobei die Amplitude A in 5 s auf 1% abfällt. Wie groß ist die Federkonstante D ?

Meine Ideen:
So, da die Amplitude ja abnimmt handelt es sich um eine freie gedämpfte Schwingung.

Nach bisschen umformen hab ich raus:



und jetzt könnte ich D bereits bestimmen, wenn nicht TAU da stören würde.
Ich muss irgendwie die Amplitude verwenden, aber was muss ich da genau machen? Schon mal herzlichen Dank im Voraus!
Packo
Gast





Beitrag Packo Verfasst am: 08. Jul 2011 16:41    Titel: Antworten mit Zitat

Maschbauer,
du scheinst da ziemlich auf dem Holzweg zu sein.

Wie hängt denn TAU mit f zusammen?
Chillosaurus



Anmeldungsdatum: 07.08.2010
Beiträge: 2440

Beitrag Chillosaurus Verfasst am: 08. Jul 2011 16:46    Titel: Re: Amplitude bei gedämpfter Schwingung Antworten mit Zitat

Maschbauer91 hat Folgendes geschrieben:
[...]

[...]

1. Was ist dein Tau
2. Für einen gedämpften harm. Oszi hast du doch die Lösung:
x(t)=exp(-g*t)*sin(w*t+f)
(g: Dämpfung, w: Kreisfrequenz, f: Phasenverschiebung)
g erhältst du aus deiner gegebenen Randbedingung.
Du hast außerdem: w²=wo²-g², wobei wo die Frequenz des ungedämpften Oszis ist.
Für diese hat man die Lösung wo=sqrt(D/m) und braucht dann nur noch einsetzen.
3. Ok, jetzt habe ich's. Dein Tau ist einfach mein 1/g. Das kannst du aus deiner Randbedingung berechnen. Aber was macht bei dir dann die 2 im Nenner?
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