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Mechanische Schwingungen
 
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123-michi19



Anmeldungsdatum: 06.11.2013
Beiträge: 226
Wohnort: Deutschland
Beitrag 123-michi19 Verfasst am: 03. Feb 2014 18:18    Titel: Mechanische Schwingungen Antworten mit Zitat
Meine Frage:
Hi zusammen,

ich war leider eine Woche im Krankenhaus und hänge in Physik stofftechnisch ziemlich hinterher. Daher benötige ich unbedingt Eure Hilfe :-)

Die Aufgabe:

Ein Körper vollführt harmonische Schwingungen, und zwar 40 Schwingungen je Minute bei der Amplitude 12cm. Wie groß ist der Betrag der Auslenkung 2,0s nach dem Durchgang durch die Ruhelage?



Meine Ideen:
Ich habe nicht mal eine Formel um hier einen Ansatz zu nennen.

Vielen Dank
Integralos



Anmeldungsdatum: 08.04.2012
Beiträge: 48
Beitrag Integralos Verfasst am: 03. Feb 2014 18:30    Titel: Antworten mit Zitat
Hallo,
Also, da es sich um eine harmonische Schwingung handelt, kannst du mit einer Sinusfunktion ansetzen:



lg,
Integral
123-michi19



Anmeldungsdatum: 06.11.2013
Beiträge: 226
Wohnort: Deutschland
Beitrag 123-michi19 Verfasst am: 03. Feb 2014 18:32    Titel: Antworten mit Zitat
Ok, vielen Dank schon einmal. Was deuten denn die einzelnen Zeichen? Die sind mir neu :-)
123-michi19



Anmeldungsdatum: 06.11.2013
Beiträge: 226
Wohnort: Deutschland
Beitrag 123-michi19 Verfasst am: 03. Feb 2014 18:47    Titel: Antworten mit Zitat
Hat sich erledigt, Amplitude, Kreisfrequenz und Phasenverschiebung :-)

Jetzt weiß ich nur nicht wie ich das ganze einsetzen soll :-)



Für A = 0,12m
Integralos



Anmeldungsdatum: 08.04.2012
Beiträge: 48
Beitrag Integralos Verfasst am: 03. Feb 2014 18:54    Titel: Antworten mit Zitat
Genau A=0,12m ist richtig.

Also:
40 Schwingungen pro Minute bedeutet 2/3 Schwingungen pro Sekunde.
Also f=2/3. Dann gilt:



Die Phasenverschiebung kannst du bei dieser Aufgabe einfach auf 0 setzen.
123-michi19



Anmeldungsdatum: 06.11.2013
Beiträge: 226
Wohnort: Deutschland
Beitrag 123-michi19 Verfasst am: 03. Feb 2014 19:00    Titel: Antworten mit Zitat
Ok, das wäre dann in die Sinus-Gleichung eingesetzt:

GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
Beitrag GvC Verfasst am: 03. Feb 2014 19:44    Titel: Antworten mit Zitat
Integralos hat Folgendes geschrieben:
Die Phasenverschiebung kannst du bei dieser Aufgabe einfach auf 0 setzen.


Das musst Du sogar. Denn laut Aufgabenstellung beginnt die Zeitzählung (t=0) im Nulldurchgang.

@123-michi19
Du hast die Zeit t=2s noch nicht eingesetzt. Das wäre Dir aufgefallen, wenn Du mit Einheiten gerechnet hättest.

(Physik-Rechnungen ohne Einheiten sind keine)
Integralos



Anmeldungsdatum: 08.04.2012
Beiträge: 48
Beitrag Integralos Verfasst am: 04. Feb 2014 00:20    Titel: Antworten mit Zitat
naja man könnte z.B. auch
setzen.
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
Beitrag GvC Verfasst am: 04. Feb 2014 01:50    Titel: Antworten mit Zitat
Integralos hat Folgendes geschrieben:
naja man könnte z.B. auch
setzen.


Ok, hast recht. Man könnte natürlich auch , , oder nehmen. Insofern ist die Aufgabenstellung etwas unpräzise. Vielleicht war das aber auch gewollt und man soll beide Nulldurchgänge betrachten. Dann käme man auf denselben Betrag der Auslenkung, und nur danach war gefragt. Wenn man sich das vorher klarmacht (man muss ja nur scharf auf die Sinuskurve gucken), kann man auch bei bleiben.
123-michi19



Anmeldungsdatum: 06.11.2013
Beiträge: 226
Wohnort: Deutschland
Beitrag 123-michi19 Verfasst am: 04. Feb 2014 16:24    Titel: Antworten mit Zitat


Hier noch einmal mit t :-)

Als Ergebnis bekomme ich dann:

0,1039


Ich weiß leider die Einheiten von den harmonischen Schwingungen nicht, wäre super, wenn ihr mir hiermit noch helfen könntet :-)

Ich vermute, dass es Meter sind?
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
Beitrag GvC Verfasst am: 04. Feb 2014 16:35    Titel: Antworten mit Zitat
123-michi19 hat Folgendes geschrieben:
Ich weiß leider die Einheiten von den harmonischen Schwingungen nicht, ...


Steht doch alles drin: Die Amplitude hat die Einheit m (Meter), die Du richtig hingeschrieben hast. Die Kreisfrequenz die Einheit 1/s, die Du vergessen hast hinzuschreiben. Die Zeit hat die Einheit s (Sekunde), die Du ebenfalls richtig hingeschrieben hast. Welche Einheit muss also für y herauskommen?
123-michi19



Anmeldungsdatum: 06.11.2013
Beiträge: 226
Wohnort: Deutschland
Beitrag 123-michi19 Verfasst am: 04. Feb 2014 16:38    Titel: Antworten mit Zitat
Dann kann in meinem Fall nur Meter herauskommen :-)

1/s war mir nicht bekannt.
123-michi19



Anmeldungsdatum: 06.11.2013
Beiträge: 226
Wohnort: Deutschland
Beitrag 123-michi19 Verfasst am: 04. Feb 2014 17:02    Titel: Antworten mit Zitat
Vielen Dank für Eure Hilfe :-)
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