Frage von MoneyEater, 25

Hallönchen an die Physiker hab hier ne aufgabe, kann mir jemand helfen?

Ein Fadenpendel führt 1 Minute 33 Schwingen an. Welche Auslenkung s hat das pendel nach t= 0,25s? die Amplitude š= 0,15m

Wie zur hölle löse ich das ?! kann mir das jemand bitte erklären?

Antwort
von PeterKremsner, 8

Pendel Vollführen (sofern nicht anders erzwungen) Sinusschwingungen aus.

Die Periodendauer hast du gegeben und damit auch die Frequenz:

1Minute 33Sekunden = 93 Sekunden.

Damit kannst du die Sinusschwingung mal mathematisch Aufschreiben cos(2*pi*t/93).

Der Faktor 2*pi kommt daher weil man das Argument von Sinus und Cosinus normal in Radiant angibt.

Ich hab zwar von Sinusschwingung gesprochen doch hier den Cosinus verwendet. Der Grund ist Sinus und Cosinus sind äquivalent der einzige Unterschied ist eine Phasenverschiebung von 90° bzw Pi im Bogenmaß.

Wenn ich den Sinus nehme, dann betrachte ich die Schwingung sozusagen vom Tiefsten punkt aus. Der Sinus startet ja mit Null.

Weil du aber das Pendel anstößt indem du es hebst kann das nicht der Fall sein, denn bei t = 0 muss die Höhe 0.15m sein. Der Sinus kann also nicht die Anfangsbedingung erfüllen, der Cosinus schon.

Also ist deine Schwingungsamplitude nach der Zeit s = 0.15m *cos(2*pi*t/93)

wenn man hier für t = 0.25s einsetzt kommt man auf:

s = 0.1499 m, also für diese geringe Zeit macht es bei der Periodendauer eigentlich keinen wirklichen Unterschied.

Keine passende Antwort gefunden?

Fragen Sie die Community