Physik frage ?

Hallo,

ich brauche Hilfe.

Ein harmonisches Schwingungssystem besitzt eine Masse von 0.3kg und schwingt mit einer Frequenz von f=2Hz. Die Amplitude beträgt 0.15m.

Zeige , dass die Gesamtenergie des Systems etwa 0,53 Joule beträgt

Answer 1

[Clemens1973]

Für die Gesamtenergie eines harmonischen Oszillators gilt (k=Federkonstante, A=Amplitude):

$E=\frac{1}{2}kA^2=\frac{1}{2}m\omega^2A^2=2\pi^2mf^2A^2$

Jetzt nur noch einsetzen...

Woher ich das weiß: Studium / Ausbildung

Answer 2

[zalto]

Da würde man erstmal die Federkonstante D berechnen via ω²=D/m mit ω=2πf.
Das sind etwa 47,37 N/m. Dann ist die Gesamtenergie ½Ds² mit s als Amplitude.
Damit kommen tatsächlich etwa 0,53 Joule heraus.