Feder < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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| Aufgabe | Eine Feder sei senkrecht aufgehängt. Ein Gegenstand unbekannter Masse
werde an das Ende der entspannten Feder gehängt und losgelassen. Er
falle 3,42cm nach unten, bevor er das erste Mal anhält. Wie groß ist die
Schwingungsdauer?
Lösung: T = 0,26s |
Guten Abend,
zur Aufgabe oben, habe ich folgendes gemacht:
F=D*s (D=Federkonstante, s=Auslenkung)
F=mg
Gleichsetzen liefert: [mm] D=\bruch{m*g}{s} [/mm]
Einsetzen von D in Kreisfrequenz Formel: [mm] w=\bruch{D}{m} [/mm] und mit [mm] w=2*\pi*f [/mm] führt zu:
[mm] f=\bruch{\wurzel_{g/s}}{2*\pi}=2,696 [/mm] Hz
T=1/f=0,37 s --> Stimmt leider nicht mit der Lösung überein. Wo ist mein Fehler?
Vielen Dank.
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Hallo!
Wenn du eine Masse an eine Feder hängst, liegt die Ruhelage anschließend tiefer, da die Feder gedehnt wird.
Allerdings ist hier nicht die Ruhelage angegeben, sondern der untere Umkehrpunkt einer Schwingung. Der liegt noch unterhalb der neuen Ruhelage!
Versuch es mal über den Energiesatz!
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> Hallo!
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> Wenn du eine Masse an eine Feder hängst, liegt die
> Ruhelage anschließend tiefer, da die Feder gedehnt wird.
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> Allerdings ist hier nicht die Ruhelage angegeben, sondern
> der untere Umkehrpunkt einer Schwingung. Der liegt noch
> unterhalb der neuen Ruhelage!
>
> Versuch es mal über den Energiesatz!
>
[mm] E_{kin}=\bruch{1}{2}*m*v^2
[/mm]
[mm] E_{pot}=m*g*h
[/mm]
Wenn ich die Sätze gleichsetze, fehlt mir doch die Geschwindigkeit v ?
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 21:30 Di 20.03.2012 | | Autor: | chrisno |
Du musst Deinen ersten Ansatz nur leicht korrigieren.
Du hast den oberen und den unteren Umkehrpunkt. Die Ruhelage ist in der Mitte dazwischen. Wenn Du mit dem neuen Wert für s rechnest, bekommst Du den Faktor [mm] $\bruch{1}{\wurzel{2}}$ [/mm] der Dir im Ergebnis fehlt.
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> Du musst Deinen ersten Ansatz nur leicht korrigieren.
> Du hast den oberen und den unteren Umkehrpunkt. Die
> Ruhelage ist in der Mitte dazwischen. Wenn Du mit dem neuen
> Wert für s rechnest, bekommst Du den Faktor
> [mm]\bruch{1}{\wurzel{2}}[/mm] der Dir im Ergebnis fehlt.
tut mir leid, ich verstehe nicht genau wie du auf den faktor [mm] 1/\wurzel_2 [/mm] kommst.
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Hallo!
Es stimmt, das ist auch eine Möglichkeit.
Beachte doch, was Chrisno schreibt: Diese 3,x cm sind der Abstand zwischen dem oberen und unteren Umkehrpunkt. Wie groß ist denn dann die Amplitude?
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