Phasenverschiebung Federpendel

NairolfQed · Gast

Meine Frage:
Die Frage lautet:
AN An einer Schraubenfeder hängt ein Körper der Masse
m = 200g. Sie ist dadurch um 40cm gedehnt.
Aus dieser Gleichgewichtslage wird der Körper nun um
10cm angehoben und losgelassen.
Die darauf folgende Schwingung sei harmonisch

b) Berechnen Sie die Geschwindigkeit durch die Gleichgewichtslage.
Geben Sie für die Phase phi = pi bzw. phi = 0 jeweils

Mir ist klar die schwingung ist um pi/2 verschoben und die Gleichung ist
V(t)=s(dach)*4.95Hz*cos (4.95hz*t +pi/2)
Geschwindigkeit hab ich auch ausgerechnet das verstehe ich auch nur bei der richtung der Geschwindigkeit haperts.
Ist zum Zeitpunkt phi=pi gemeint dass das was im cosinUS steht =cosinus(pi)
Oder ist es wirklich cosinus (pi+pi/2).
Ist es so gemeint dass (weil die Kurve ja und pi halbe verschoben ist), dass ich einfach gucke wo mein Körper bei pi ist also eine 3/2 schwingung weiter oder muss ich einfach nur eine halbe schwingung weiter, da ich quasi bei pi /2 starte .?

Meine Ideen:
Wenn ich nur eine halbe schwingung weiter müsste dann wäre die Richtung der Geschwindigkeit nach oben.
Bei pi=0 wäre dann nach unten weil es da ja beginnt oder ?

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Bitte erstmal die komplette Originalaufgabe.

as_string · Moderator Anmeldungsdatum: 09.12.2005 Beiträge: 5797 Wohnort: Heidelberg

Mit Phase oder Phasenwinkel bezeichnet man i. A. das Argument der Winkelfunktion, also "das Ganze" im Sinus oder Kosinus.
Was es in meinen Augen aber uneindeutig macht, ist, dass man bei solchen Schwingungen auch mit Kosinus bei s(t) ansetzen kann. In Deinem Bsp. könntest Du auch s(t) = s-dach cos(wt) schreiben, dass würde den Nullphasenwinkel pi/2 überflüssig machen. Aber dann wäre die Phase von 0 und pi wo ganz anders, als wenn man mit Sinus ansetzt.
Ich vermute mal, wenn ihr bisher immer mit Sinus bei s(t) gerechnet habt, dass es so gemeint ist, dass die Zeitpunkte gemeint sein sollen, wo die Masse sich von unten nach oben durch die Ruhelage bewegt (phi = 0) und umgekehrt (phi = pi), aber so ganz sicher bin ich da auch nicht.

Gruß
Marco

PS: aus dem kompletten Text könnte man vielleicht noch erraten, was gemeint sein könnte.