Berechnung der Periodendauer/Frequenz/Winkelgeschwindigkeit
Schönen Guten Abend,
ich habe ein Problem mit meiner Physik Hausaufgabe und ich komme mit meinem Wissensstand nicht weiter :(
Zur Aufgabenstellung es heißt:
"An einer Schraubenfeder hängt ein Körper der Masse m=200g. Sie ist dadurch um 40cm gedehnt. Aus dieser Gleichgewichtslage wird der Körper nunu um 10cm angehoben und losgelassen. Die darauffolgende Schwinung sei harmonisch. A) Berechnen sie die Periodendauer, Frequenz und Winkelgeschwindigkeit. "
Vielen Dank für eure Ratschläge :) liebe grüße
2 Antworten
Der Ansatz ist die Schwingungsdauer T zu berechnen.
Dazu gibt es im Tafelwerk eine Formel. Sie lautet: T= 2pi* Wurzel(m/D)
Die einzige Unbekannte in dieser Formel ist D (also die Federkonstante). Die gilt es nun zu berechnen. Auch dazu gibt es wieder eine Formel im Tafelwerk: D=Fs/s
Fs ist die Federspannkraft, s die Verlängerung. Als Federspannkraft nehmen wir die besagte Gleichgewichtslage an: bei 0,2kg ist die Feder um 0,04m gedehnt. Somit kann man die Federspannkraft einfach mit der Gewichtskraft des Körpers ersetzen: F=m*g
--> F=0,2kg * 9,81m/s² = 1,962N
--> s beträgt 0,04m. Einfach in die Formel einsetzen --> D = F/s = 1,962N/0,04m = 49,05N/m
Somit beträgt die Federkonstante D = 49,05N/m
Ich denke, ab jetzt solltest du das dann mal alleine weiter versuchen. Ganz will ich es dir natürlich nicht lösen ;)
Gruß, Herbert.
Vielen Dank, genau das mit der Federspannkraft hat mir gefehlt :P
Hier ist alles astrein erklärt:
http://www.walter-fendt.de/ph14d/federpendelmath.htm
Du brauchst erst noch die Federkonstante (läßt sich errechnen aus der Information, dass die Feder sich um 40cm dehnt, nachdem die Masse von 200g angehängt wird).
Den Rest kannst Du selber.
Gruß
Torsten
Mein Prof hat damals immer gesagt: Man muss nicht alles wissen, man muss nur wissen, wo es steht.... :-)
Na klasse. ich erklär es ewig und in der Zeit postet du fast das gleiche, eben nur ein link :D egal