Fadenpendel Aufgabe

Dieses Thema im Forum "Physik" wurde erstellt von Baam, 20 Apr. 2017.

  1. Hallo Leute,
    Könnte mir jemand die Gedankengänge zu 5.3 etwas erklären?Weiß keinen Ansatz.Hab auch mit einigen Formeln rumprobiert aber irgendwie klappt das nicht so richtig.

    Was bedeutet die Info die neben dem Punkt Auslenkung steht?

    Lg
     

    Anhänge:

  2. Sie verweist auf die Skizze, aus der hervorgeht, dass die Schwingung einer Sinusfunktion folgt:

    y=\hat{y}\cdot\sin{(\omega t)}
     
  3. Habe auch diese Formel benutzt,nur leider auf das falsche Ergebnis gekommen.Vorausgesetzt die Lösung stimmt die ich vorliegen habe.

    Könntest du bitte mal die Werte einsetzen und y ausrechnen?
    Könnte so besser nachvollziehen wo ich evtl. einen Fehler mache.
     
  4. Ich schlage vor, dass Du Deine Rechnung mal vorführst. Dann kann ich Dir sagen, wo Du Fehler machst.
     
  5. Können wir auch gerne so machen.
    Sobald ich wieder vor meinem Hefter sitze,meld ich mich nochmal.
     
  6. Hab mal ein Foto angehangen.
    Lösung soll sein y= 4,66cm
    Mit dem was ich eingesetzt habe komme ich jedoch nicht drauf.
     

    Anhänge:

  7. Deine Lösung ist richtig. Wenn dein Taschenrechner dir 0,1048 ausgibt berechnest du den Sinus im Gradmaß und nicht wie in der Formel angegeben im Bogenmaß (rad).
    Einmal Taschenrechner umstellen und dann stimmt es auch.
     
  8. @Baam
    Backgammon hat Dir ja schon gesagt, dass Du Deinen TR vermutlich nicht auf Bogenmaß (RAD) eingestellt hast. Sicher ist das aber nicht, da Du Deine Rechnung nicht bis zuende vorgeführt hast.

    Viel interessanter ist die Bestimmung von Geschwindigkeit und Beschleunigung. Was hast Du da raus, und wie lautet die Musterlösung?
     
  9. @Backgammon
    Alles klar.Das war mein Problem.Hab da gar nicht mehr dran gedacht.
    Danke.

    @GvC
    Geschwindigkeit und Beschleunigung werd ich mir "morgen" anschauen und erstmal versuchen selber zu lösen.Sollte ich Probleme haben meld ich mich.Danke soweit.
     
  10. So hab mich mal dran versucht.
    Würde das so passen?

    Kann mir jemand noch Aufgaben aus einem Buch oder Netz empfehlen zu dem Thema Fadenpendel und Federpendel?
    Würde gerne noch ein etwas besseres Gefühl für verschiedene Aufgabenstellungen dafür bekommen.
     

    Anhänge:

  11. Das sieht richtig aus, ist es aber nicht. Entspricht das auch der Musterlösung? Dann ist die falsch. Denn was Du hier ausrechnest, ist nur die horizontale Komponente von Geschwindigkeit und Beschleunigung. Tatsächlich bewegt sich der Pendelkörper jedoch auf einer Kreisbahn. Wenn nach Geschwindigkeit und Beschleunigung gefragt ist, dann ist doch wohl nicht nur jeweils eine Komponente davon gemeint, oder?
     
  12. Das ich das auch richtig verstehe meinst du die Geschwindigkeit die ich ausgerechnet habe ist nur der Teil in x Richtung ?
    Dann ist wohl die Musterlösung falsch.

    Ich frage mich nur warum die Formel in der Formelsammlung unter Geschwindigkeit dann steht.
    Also muss man zu der Formel wissen das es nur der X Teil ist?
     
  13. Achtung. Ihr bringt hier gerade zwei Betrachtungsweisen zusammen die erstmal nicht zusammengehören.

    Ja du berechnest nur die Geschwindigkeit und Beschleunigung in x-Richtung (sofern x die Richtung der Schwingbewegung ist).
    Deshalb ist aber die Musterlösung nicht falsch. In der Aufgabe ist nach der Geschwindigkeit der gegebenen Schwingung gefragt. Diese entspricht der horizontalen Bewegung.
    Worauf GvC anspielt, insofern ich das richtig deute, ist, dass die Masse natürlich bei fester Pendellänge und fixer Verankerung auch eine Bewegung in der vertikalen vollführt. Diese Bewegungsrichtung hat natürlich auch eine Geschwindigkeit und Beschleunigung. Wenn man nun weiterdenkt kann man sogar noch eine eventuelle dritte Richtung in Betracht ziehen. Eventuell wird ja die Masse auch "seitlich" abgelenkt. Dann gäbe es dafür nochmal das gleiche Spiel.

    Aber wie gesagt: Die Aufgabe fragt lediglich nach der gezeigten Schwingung, nicht nach der tatsächlichen Bewegung der Masse in der Ebene (oder Raum).

    Edit: Übrigens ist die Einheit von [w^2] = 1 rad^2/s^2. Siehe vorletzte Zeile bei der Beschleunigung.
     
    #13 Backgammon, 21 Apr. 2017
    Zuletzt bearbeitet: 21 Apr. 2017
    angemon gefällt das.
  14. Da magst Du recht haben. In der mir vorliegenden Aufgabenstellung ist aber gerade an dieser Stelle der Text abgeschnitten, so dass nicht deutlich wird, wonach tatsächlich gefragt ist.
     
  15. Laut Aufgabenstellung ist das die y-Richtung.
     
  16. Ja das ist soweit richtig. Ändert aber nichts an der Aussage.
    Wie mein Prof. Immer so schön sagt: Mathematik ist invariant unter Permutation des Alphabets.
    Also es ist egal wie die Buchstaben gewählt werden. Es mussnur klar sein was gemeint ist. Ich habe die Aufgabe hierzu einfach mal in zwei Varianten dargestellt. Unter a) wie in der Aufgabe und unter b) wie in der Diskussion. Siehe Anhang. Screenshot_2017-04-22-09-53-46.png
     
  17. Alles klar,verstanden.


    @GvC
    Dachte du hast es eindeutig gesehen da du ja auch schon einiges zu geschrieben hast ohne etwas zu hinterfragen.

    @Backgammon
    Danke für die ausführliche Zeichnung.
    Muss nur dazu sagen das ich da leider sehr wenig drauß nehmen kann da ich das Thema auch erst vor kurzem angefangen habe und mir es einfach nur helfen würde wenn man mir sagt ob ich oben mit den Formeln/Ergebnissen richtig liege und mir einige Aufgaben zum Thema empfehlen könnte,damit man dafür ein besseres Gefühl bekommt.

    Denke nur wenn nicht eindeutig ist was verlangt wird laut GvC werde ich auch keine eindeutige Antwort bekommen.
    Deswegen hier nochmal die komplette Aufgabenstellung.
     

    Anhänge:

  18. Es ist also ganz eindeutig nach der Geschwindigkeit und der Beschleunigung des Schwingungskörpers gefragt und nicht nach denen der Schwingung. Dann ist die Musterlösung wohl falsch. Oder hast Du nur das, was in Deiner Formelsammlung steht, als Musterlösung für diese Aufgabe angesehen? Mit anderen Worten: Gibt es für diese spezielle Aufgabe eine Musterlösung?
     
  19. In diesem Fall macht es keinen Unterschied. Bei einer maximalen Amplitude von 0,05m und einer Länge von 0,159m gilt die Kleinwinkelnäherung. Somit ist die Schwingung und die Projektion der Kreisbahnbewegung entsprechend, wie das angehangene Bild zeigt. Ich hoffe es ist damit nachvollziehbar.

    @Baam Ich habe ein zwei Bücher mit solchen Aufgabenstellungen. Jedoch weiß ich nicht wie anspruchsvoll die Aufgaben sein sollen. Dafür müsste ich wissen welche Tiefe ihr behandelt habt bzw. Welche Formeln ihr kennt.
    Screenshot_2017-04-22-20-14-15.png
     
    angemon gefällt das.
  20. @GvC
    Ich habe nur ein Ergebnis aus dem Downloadbereich vorliegen ohne Rechenweg und angewandte Formeln.

    @Backgammon
    Ich steh komplett am Anfang mit dem Thema.Also wären denke ich mal Aufgaben die das Grundlegende zu verstehen geben sinnvoll.
    Z.b Thema Verdrängung hatte ich mir vorher angeschaut.
    Dazu hatte ich einige Aufgaben die ich durchgerechnet habe und dadurch ein besseres Gefühl und Verständnis bekommen habe.Es wurde mal nach der Höhe gefragt die unter wasser liegt,nach der Höhe die über dem Wasser liegt,wie schwer der Körper ist,Wie schwer die zusätzliche Last auf dem schwimmenden Körper ist,welches Volumen der schwimmende Körper hat,sowas ebend.

    Genau solche Aufhabenstellungen suche ich für das Fadenpendel und auch Federpendel.Denke es muss nicht all zu sehr in die Tiefe fürs erste gehen.

    Ziel für mich ist nur erstmal das Fundament zu legen für die jeweiligen Thema.

    Das hat bisher mit Bewegung,Volumen-und Längenausdehnung bei Wärme,Kräfteberechnung und Auftrieb ganz gut geklappt.
    Nur dazu hatte ich verschiedene Aufgabenstellungen.
     
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