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peanut
Anmeldungsdatum: 01.12.2015 Beiträge: 46
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peanut Verfasst am: 28. Apr 2017 14:15 Titel: Ungedämpfte harmonische Federpendelschwingung |
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Hallo, ich stecke im Moment bei folgendem Beispiel und wollte von euch nun bitte wisen ob ein Ansatz zumindest zielführend ist:
Eine ungedämpfte harmonische Federpendelschwingung mit der Eigenfrequenz f hat zum Zeitpunkt t=0 eine Auslenkung von und eine Geschwindigkeit .Bestimmen Sie allgemein die Maximalamplitude A und die Anfangsphase der Schwingung als Funktion von Was bedeuten die beiden Spezialfälle und
Mein Ansatz wäre jetzt 2 mal ableiten um auf die Geschindigkeit und auf die Beschleuigung zu kommen.
und dann erhalte ich für
Was mache ich jetzt mit den beiden Spezialfällen, weil im Grunde bedeutet dass ja nur dass die Schwingung um eine halbe Periode versetzt sind oder? Also für  |
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Steffen Bühler Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7462
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Steffen Bühler Verfasst am: 28. Apr 2017 15:07 Titel: Re: Ungedämpfte harmonische Federpendelschwingung |
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Bedenke, wann
bzw.
gilt. Was kannst Du daraus für bzw. folgern?
Viele Grüße
Steffen |
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peanut
Anmeldungsdatum: 01.12.2015 Beiträge: 46
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peanut Verfasst am: 28. Apr 2017 17:18 Titel: |
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Der erste Fall ist erfüllt
wenn
ist beziehungsweise wenn
sehr groß wird?
Und für den zweiten Fall
Wenn ich mir die Tangensfunktionanschaue dann nähert sich der Tangens lediglich an
also ist er dort nicht definiert? |
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erkü

Anmeldungsdatum: 23.03.2008 Beiträge: 1414
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erkü Verfasst am: 28. Apr 2017 18:43 Titel: |
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| peanut hat Folgendes geschrieben: | Der erste Fall ist erfüllt
wenn
ist beziehungsweise wenn
sehr groß wird?
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| Zitat: | Und für den zweiten Fall
Wenn ich mir die Tangensfunktionanschaue dann nähert sich der Tangens lediglich an
also ist er dort nicht definiert? |
= \infty
<br />
\\
<br />
\Downarrow\\
<br />
v_0=\cdots\;?
<br />
) _________________ Das Drehmoment ist der Moment, wo es zu drehen anfängt. :punk: |
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Steffen Bühler Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7462
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Steffen Bühler Verfasst am: 29. Apr 2017 10:58 Titel: |
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Bevor wir noch mehr mit Unendlich multiplizieren oder dividieren, ist es wohl besser, sich den Arcustangens als den Steigungswinklel vom Zeiger (v0|x0) vorzustellen. |
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peanut
Anmeldungsdatum: 01.12.2015 Beiträge: 46
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peanut Verfasst am: 29. Apr 2017 14:20 Titel: |
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Also für den ersten Spezialfall geht
und
und für den zweiten Spezialfall wo geht
und 
Zuletzt bearbeitet von peanut am 29. Apr 2017 14:36, insgesamt einmal bearbeitet |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861
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GvC Verfasst am: 29. Apr 2017 14:35 Titel: |
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| peanut hat Folgendes geschrieben: | Also für den ersten Spezialfall geht  |
Das ist doch Quatsch. Was stellst Du Dir denn praktisch unter einer unendlich hohen Geschwindigkeit vor?
Bedenke, dass der Bruch x0/v0 auch noch eine andere Größe als v0 enthält.
| peanut hat Folgendes geschrieben: | und für den zweiten Spezialfall wo geht ? |
Wo beginnt also die Schwingung, d.h. wie groß ist x0?
Vielleicht setzt Du auch einfach mal die beiden Spezialfälle in die Ausgangsgleichung ein.
Fall 1
Fall 2
Wodurch kannst Du ersetzen? |
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peanut
Anmeldungsdatum: 01.12.2015 Beiträge: 46
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peanut Verfasst am: 29. Apr 2017 14:43 Titel: |
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Also wenn ich in die Ausgangsfunktion einsetze erhalte ich dann einen
? |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861
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GvC Verfasst am: 29. Apr 2017 14:47 Titel: |
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| peanut hat Folgendes geschrieben: |
für den ersten Fall, was bedeutet das ist |
Das ist ja ein noch größerer Quatsch. ist eine fest vorgegebene Größe, die sich nur ändert, wenn sich die Federkonstante oder die Masse ändert. Weder die Federkonstante noch die Masse ändern sich mit  |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861
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GvC Verfasst am: 29. Apr 2017 14:48 Titel: |
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| peanut hat Folgendes geschrieben: | Also wenn ich in die Ausgangsfunktion einsetze erhalte ich dann einen
? |
Wieso Minus? |
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peanut
Anmeldungsdatum: 01.12.2015 Beiträge: 46
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peanut Verfasst am: 29. Apr 2017 14:53 Titel: |
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stimmt, verwirrt. So also ich erhalte dann
und für  = \omega A \cos(\omega t + \frac{\varphi }{2} ) = \omega A \sin(\omega t)) |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861
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GvC Verfasst am: 29. Apr 2017 15:03 Titel: |
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Was bedeuten jetzt also die beiden Spezialfälle? |
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peanut
Anmeldungsdatum: 01.12.2015 Beiträge: 46
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peanut Verfasst am: 29. Apr 2017 15:20 Titel: |
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wenn bleibt die Schwindung gleich und für den Spezialfall ändert sie sich in eine Cosinus bzw. in eine Sinusschwingung um? |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861
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GvC Verfasst am: 29. Apr 2017 15:23 Titel: |
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| peanut hat Folgendes geschrieben: | wenn bleibt die Schwindung gleich ... |
Was soll das denn bedeuten?
| peanut hat Folgendes geschrieben: | ... und für den Spezialfall ändert sie sich in eine Cosinus bzw. in eine Sinusschwingung um? |
Was denn nun? Sinus oder Kosinus? |
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peanut
Anmeldungsdatum: 01.12.2015 Beiträge: 46
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peanut Verfasst am: 29. Apr 2017 15:31 Titel: |
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 = \omega \cdot A \cdot \sin(\omega t))
Zuletzt bearbeitet von peanut am 29. Apr 2017 16:36, insgesamt einmal bearbeitet |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861
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GvC Verfasst am: 29. Apr 2017 15:58 Titel: |
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| peanut hat Folgendes geschrieben: | ...
 = \omega \cdot A \cdot \sin(\omega t)) |
Das stimmt nicht. |
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peanut
Anmeldungsdatum: 01.12.2015 Beiträge: 46
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peanut Verfasst am: 29. Apr 2017 16:36 Titel: |
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 = - \omega \cdot A \cdot \sin(\omega t)) |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861
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GvC Verfasst am: 29. Apr 2017 17:05 Titel: |
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Letztlich geht es wohl um folgende Aussage: Bei folgt die Schwingung einer Sinusfunktion, bei einer Kosinusfunktion.
Beispiele? |
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peanut
Anmeldungsdatum: 01.12.2015 Beiträge: 46
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peanut Verfasst am: 29. Apr 2017 18:57 Titel: |
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Wasserwellen? bzw Wellen allgemein als Beispiel einer Sinusfunktion? Sowie Schallwellen und elektromagnetische Wellen
Und Danke für deine Geduld:) |
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