Ringpendel

Derphysiker · Anmeldungsdatum: 21.10.2016 Beiträge: 13

Meine Frage:
Hallo,
alle Physikbegeisterte

Ich habe folgende Aufgabe, die ihr auch unten im Bild sehen könnt. Hier geht es um ein Ringpendel. Und dafür muss ich die Periodenlänge ausrechnen und die dann mit einem mathematischen Pendel vergleichen usw..

Meine Ideen:
Bei a) habe ich mir überlegt das als normales Pendel zu betrachten. Dafür aber die Aufhängung des Pendels in den Mittelpunkt des Ringes (center of mass)zu legen. Somit habe ich dann eine Periodenlänge von 0,14s raus. Stimmt das? Oder mache ich einen Denkfehler?

Bei b) durch die Lösung aus a) macht diese Aufgabe keinen Sinn. In a) habe ich den Ring bereits als mathemtisches Pendel betrachtet.

Bei c) somit macht auch hier die Aufgabe keinen Sinn...

Ihr seht ich bin reichlich verwirrt. Hoffentlich kann mir jemand helfen...

PS: Was ist eigentlich der Unterscchied zwischen einem mathematischen und physikalischem Pendel???

Derphysiker · Anmeldungsdatum: 21.10.2016 Beiträge: 13

Hier ist nochmal die Aufgabe

Auwi · Anmeldungsdatum: 20.08.2014 Beiträge: 602

Ich fange mal an:

J nach Satz von Steiner:

Winkelrichtgröße:

Das ergäbe:

Das zugehörige "mathematische" Pendel hätte:

Durch Gleichsetzen ergäbe sich:

Die Pendellänge entspräche also dem Durchmesser des Ringes.

Auwi · Anmeldungsdatum: 20.08.2014 Beiträge: 602

Und zur Aufgabenerweiterung mit den 2 Massen:
Ich benenne mal l = Abstand Drehpunkt/Masse
Dann gilt:

Eingesetzt und gekürzt ergibt das:

Das ist die gleiche Periodendauer wie bei den vorangehenden Fragestellungen.
Die Periodendauer ist also unabhängig vom Winkel "Theta".