Fadenpendel < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 16:58 Sa 18.06.2005 | | Autor: | Ares1982 |
Diese Frage wurde in keinem <forum zuvor gestellt!!!
Hi @ all,
hab leider wieder ne Frage zu einer Aufgabe, die nicht gerade gut gestellt ist. Hier zuerst die Frage:
Ein Fadenpendel wird zu ungedämpften harmonischen Schwingung angeregt. Die Masse des Pendels beträgt m=1kg, die Amplitude ist [mm] \alpha_{0}=8°. [/mm] Zur Zeit t=0 werden folgende Werte gemessen. Geschwindigkeit v=10m/s und potentielle Energie U=1,25mJ. Wie groß sind die Länge L und die Schwingunsdauer T des Pendels? Wie lautet die Schwingungsgleichung [mm] \alpha(t)? [/mm] Skizierren Sie den zeitlichen Verlauf des Winkels, der Winkelgeschwindigkeit und der Winkelbeschleunigung.
Meine Frage wären:
Meint zur Zeit t=0, dass die Masse in dem gelenkten Zustand von [mm] \alpha_{0}=8° [/mm] ist, sonst gäbe es ja keine potentielle Energie oder steht sie da senkrecht.
Ich könnte dann aus U die Höhe h berechnen und daraus dann die Länge , was dann bedeutet wofür ich die Geschwindigkeit v nicht bräuchte was dann auch nicht sein kann.
Meine Frage bezieht sich also nur auf die Bestimmung der Länge , sonst ist die Aufgabe nicht schwierig. Ich danke schonmal für eure Hilfe.
Ares
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 17:36 Sa 18.06.2005 | | Autor: | leduart |
Hallo Kriegsgott
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> Ein Fadenpendel wird zu ungedämpften harmonischen
> Schwingung angeregt. Die Masse des Pendels beträgt m=1kg,
> die Amplitude ist [mm]\alpha_{0}=8°.[/mm] Zur Zeit t=0 werden
> folgende Werte gemessen. Geschwindigkeit v=10m/s und
> potentielle Energie U=1,25mJ. Wie groß sind die Länge L und
> die Schwingunsdauer T des Pendels? Wie lautet die
> Schwingungsgleichung [mm]\alpha(t)?[/mm] Skizierren Sie den
> zeitlichen Verlauf des Winkels, der Winkelgeschwindigkeit
> und der Winkelbeschleunigung.
>
> Meine Frage wären:
> Meint zur Zeit t=0, dass die Masse in dem gelenkten Zustand
> von [mm]\alpha_{0}=8°[/mm] ist, sonst gäbe es ja keine potentielle
> Energie oder steht sie da senkrecht.
da v bei t=0 nicht 0 ist sondern 10m/s ist bei t=0 nicht der Maximalauschlag!
Also kennst du nur die Gesamtenergie aus den Beiden, und den maximalen Winkel. und m
So, jetzt musst erst du wieder kräftig denken!
Gruss leduart
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 20:08 Sa 18.06.2005 | | Autor: | Ares1982 |
Hi Leduart,
ich danke dir wieder für die schnelle Hilfe.
muss nur schnell korrigieren, dass v=10cm/s ist.
Also wenn für die Zeit t=0 nicht der Maximalausschlag ist, kann man die Länge doch durch den Energiesatz lösen:
Es gilt:
[mm] E_{1}(für [/mm] den [mm] Maximalauschlag)=E_{0}(t=0)
[/mm]
[mm] m*g*l*(1-\cos(\alpha))=0,5*m*v^2+1,25*10^-3
[/mm]
daraus folgt l=65,47mm
Für die Schwingungsdauer gilt:
[mm] T=2*\pi* \wurzel{\bruch{l}{g}}=0,51s
[/mm]
Ich hoffe, dass meine Überlegungen so richtig sind.
Ares
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 22:37 Sa 18.06.2005 | | Autor: | leduart |
Schnell und gut
Gruss leduart
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 23:16 Sa 18.06.2005 | | Autor: | Ares1982 |
Danke leduart für die Hilfe
Ares
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