Metronom Schwingung < Maschinenbau < Ingenieurwiss. < Vorhilfe
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Hallo
Ich hab folgendes Problem mir fehlt bei meiner Mechanikprüfung genau ein Punkt. Jetzt hab ich mir die Prüfung angeschaut und bin auf einen Fehler gestossen bei dem ich mir nicht sicher bin ob es auch einer ist.
Geg: Ein Metronom mit Drehfeder bei [mm] \phi=0 [/mm] entspannt A=Drehpunkt_[
ges: [mm] \phi''
[/mm]
Ich hab den Drallsatz angewandt
[mm] I_{A}*\phi''=\summe_{}^{}M_{A}
[/mm]
[mm] I_{A}*\phi''=-c{T}*\phi [/mm] - [mm] m_{1}*g*x_{1} [/mm] - [mm] m_{2}*g*x_{2}
[/mm]
Die Minus hab ich desshalb gemacht weil das ja eine Schwingung ist und die später nochgefragt war laut Momentenzählrichtung hätte + gehört.
Meine Frage jetzt ist das Vorzeichen bei einer Schwingung kurzgesagt nicht wuascht?
Für Schwingungsgleichung müssen ja auf einer Seite alle Vorzeichen stimmen und wenn ich jetzt zB. nur die Schwingungsgleichung gegeben hätte sollt ich mir ja auch das [mm] \phi'' [/mm] korrekt ausdrücken können ohne das ich überhaupt weiß wie das Ding aussieht das schwingt.
Ich hoffe ich hab halbwegs verständlich rübergebracht um was es mir geht
lg Stevo
[Dateianhang nicht öffentlich]
Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: JPG) [nicht öffentlich]
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 17:40 Do 17.05.2007 | | Autor: | stevarino |
Hat denn niemand eine Vermutung
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 18:16 Do 17.05.2007 | | Autor: | leduart |
Hallo
> Hallo
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> Ich hab folgendes Problem mir fehlt bei meiner
> Mechanikprüfung genau ein Punkt. Jetzt hab ich mir die
> Prüfung angeschaut und bin auf einen Fehler gestossen bei
> dem ich mir nicht sicher bin ob es auch einer ist.
>
> Geg: Ein Metronom mit Drehfeder bei [mm]\phi=0[/mm] entspannt
> A=Drehpunkt_[
> ges: [mm]\phi''[/mm]
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> Ich hab den Drallsatz angewandt
>
> [mm]I_{A}*\phi''=\summe_{}^{}M_{A}[/mm]
> [mm]I_{A}*\phi''=-c{T}*\phi[/mm] - [mm]m_{1}*g*x_{1}[/mm] - [mm]m_{2}*g*x_{2}[/mm]
> Die Minus hab ich desshalb gemacht weil das ja eine
> Schwingung ist und die später nochgefragt war laut
> Momentenzählrichtung hätte + gehört.
> Meine Frage jetzt ist das Vorzeichen bei einer Schwingung
> kurzgesagt nicht wuascht?
Nein ganz sicher nicht! wenn etwa das Drehmoment, das von der Masse m ausgeübt wird grösser ist, als das rüchtriebende Drehmoment, das die Feder ausübt, würde das Ding nicht schwingen sondern einfach so weit umkippen, bis es anstösst!
Die Masse dreht das ding nach links also in Richtung [mm] \Phi, [/mm] die Feder wirkt entgegengesetzt zur Winkelauslenkung.
mit dem negativ auf der rechten Seite hast du insgesamt recht, wenn die gesamte Summe nicht negativ ist hat man keine "rück"treibende Kraft und damit keine Schwingung.
> Für Schwingungsgleichung müssen ja auf einer Seite alle
> Vorzeichen stimmen und wenn ich jetzt zB. nur die
> Schwingungsgleichung gegeben hätte sollt ich mir ja auch
> das [mm]\phi''[/mm] korrekt ausdrücken können ohne das ich überhaupt
> weiß wie das Ding aussieht das schwingt.
Wenn du nicht weiss was und warum etwas schwingt, kannst du die Schwingugsgl. nicht aufstellen.
Wenn dir jemand ne fertige Schwingungsgl. gibt, kann sie jeder der mathe kann lösen.
Dass du solange auf ne Antwort wartest: nicht alles was man im Maschinenbaustudium lernt ist Maschbau. das hier etwa ist reine Physik, wenn du also im Physikforum gepostet hättest wären deine Chancen ca 100 mal so gross.
Ich etwa kann kein Maschine bauen ![[grins]](/images/smileys/grins.gif "[grins]") , aber viel Physik.
Gruss leduart
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Hallo
Okay hab ich das jetzt so richtig verstanden wenn ich also nicht weiß ob es eine Schwingung ist dann sind die Vorzeichen relevant und wenn ich weiß das es schwingt dann würd es so funktionieren. Dann wär meine Schlussfolgerung vielleicht doch richtig weil Metronome ja dafür gebaut sind um zu schwingen.
lg stevo
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| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 13:41 Fr 18.05.2007 | | Autor: | leduart |
Hallo
wenn du in deiner Gl. - staat dem richtigen + für die Ausdrücke mit x1 und x2 schreibst, ist die Gleichung einfach falsch! Bein Auswerten ergäbe sich dann eie viel zu hohe Frequenz. Und die Gleichung ist ja da um schließlich die Frequenz auszurechnen.
Als Maschbauer musst du später sicher nicht grad Metronome bauen, aber da fast jede maschine auch Schwingungen hat, wär es fatal die Frequenz völlig falsch zu bestimmen!
Gruss leduart
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Hallo nochmal
Ich hab das - nicht geschrieben weil ich das Moment nicht richtig berechnen kann sondern extra ausgebessert weil für die Schwingungsgleichung entweder gesamt aus positiven oder gesamt aus negativen Termen besteht.
Wie schreib ich jetzt die Schwingungsgleichung hin ohne das Vorzeichen zu ändern???
Ich weiß ich bin anstrengend und steh wahrscheinlich schwer auf der Leitung also bitte nicht böse sein
lg Stevo
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(Antwort) fertig | | Datum: | 15:28 Fr 18.05.2007 | | Autor: | leduart |
Hallo
erst mal die x1 und x2 in Winkel umrechnen. dann hast du rechte Seite [mm] :-c_T*\Phi +a1*\Phi+a2*\Phi= -(c_T-a1-a2)*\Phi
[/mm]
der Ausdruck in der Klammer muss insgesamt pos. sein, dann ist es ne harmonische Schwingung.
(dabei hab ich für kleine Winkel [mm] x1=l1*\Phi [/mm] gestzt. für grosse Winkel ist es keine harmonische Schwingung, aber ne Schwingung.
Gruss leduart
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 15:48 Fr 18.05.2007 | | Autor: | stevarino |
Danke für die Antwort und deine Geduld
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