Schwingungen < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) reagiert/warte auf Reaktion  | | Datum: | 14:51 Sa 17.09.2005 | | Autor: | eleftro |
Habe eine Aufgabe weiß nicht wie ich die rechnen soll
könnte mir einer Helfen!
Ein Feder-Masse-System m=30g, c=1N/m schwingt dämpfungsfrei. Die Masse
durchläuft die Ruhelage mit der Geschwindigkeit v = 0,2887"^.
a) Mit welcher Schwingungsamplitude schwingt das System?
b) Bei welcher Elongation ist die zur Ruhelage hin gerichtete Beschleunigung
c) Das System wird so gedampft, dass die Schwingungsdauer T = 1,089s beträgt.
Wie groß ist dann die Schwingungsamptitude nach 10 Schwingungen?
Das ungedämpfte Feder-Masse-System ist über eine Kopplungsfeder Ci<=0,2N/m
mit einem identischen Feder-Masse-System gekoppelt.
c) Wie lange dauert es, bis nach Beginn des Schwingungsvorgangs die gesamte
Schwingungsenergie auf das zweite Feder-Masse-System übertragen wird?
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 01:08 So 18.09.2005 | | Autor: | leduart |
Hallo eleftro
Keine Begrüßung, kein nettes End nur ne Aufgabe.
Was weisst du denn über Schwingungen, wenn du wirklich keine Idee hast, hilft es doch auch nichts wenn du hier ein Ergebnis geliefert kriegst. Bist du auf Schule oder Uni? Optik und Schwg. zusammen passen eigentlich nicht zu Schulaufgaben.
Also sag mal, was du grad noch kannst und wo genau deine Schwierigkeiten liegen. und lies deinen Text noch mal durch, b) ist keine Aufgabe! Die Forenregeln sagen: Wir helfen dir gern, werden gern höflich behandelt und erwarten auch ein bissel eigene Leistungen.
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 08:26 So 18.09.2005 | | Autor: | eleftro |
also nach 4 wochen lernen wieß ich ,glaub ich, nichts !
es war gestern schon spät und nach 10 std. lernen war ich auch nicht mehr so fit ! sorry !
was ich weiß
[mm] y=A*sin(\omega*t)
[/mm]
[mm] w^2=c/m
[/mm]
0,2887 [mm] m/s=\omega*A*cos(\omega*t)
[/mm]
[mm] \omega=\wurzel{ \bruch{c}{m} }
[/mm]
[mm] \omega=\wurzel{ \bruch{1}{0,03}} [/mm] = 33,333 1/s
f=5,305Hz
T=0,1884s
0,2887 m/s=33,33*A*cos(33,33 1/s *t)
da v in ruhelage max ist ist cos(33,33 1/s *t) = 1
0,2887 m/s=33,33 1/s *A*1
daraus folgt (Amplitude )A = 0,008661866m
zu b
1 [mm] m/s^2=-33,33*0,008661866m [/mm] *sin(33,33 1/s *t)
t berechnen
kann es aber nicht lösen !
um dann in die gleichung
y=0,0086618m*cos(33,33 1/s *t)
Gruß
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(Antwort) fertig | | Datum: | 17:31 So 18.09.2005 | | Autor: | leduart |
Hallo eleftro,
Wir arbeiten übrigens auch!
Für was du das brauchst, Uni, Schule, Fachhochschule magst du nicht verraten?
Die Vorkenntnisse, die du angibst reichen für den letzten Teil nicht!
zum ersten Teil:
>
> [mm]y=A*sin(\omega*t)[/mm]
allgemeiner wär besser :
[mm]y=A*sin(\omega*t)+B*cos(\omega*t)[/mm] oder [mm] y=A*sin(\omega*t+\phi))
[/mm]
> [mm]w^2=c/m[/mm]
> 0,2887 [mm]m/s=\omega*A*cos(\omega*t)[/mm]
>
> [mm]\omega=\wurzel{ \bruch{c}{m} }[/mm]
> [mm]\omega=\wurzel{ \bruch{1}{0,03}}[/mm]
bis hier r danach die Wurzel nicht gezogen [mm] :\omega [/mm] = 5,77*1/s
> = 33,333 1/s
>
> f=5,305Hz
> T=0,1884s
f,T entsprechend falsch
> 0,2887 m/s=33,33*A*cos(33,33 1/s *t)
so falsch, nur ohne cos richtig!
>
> da v in ruhelage max ist ist cos(33,33 1/s *t) = 1
[mm] Vmax=\omega*A [/mm]
> 0,2887 m/s=33,33 1/s *A*1
> daraus folgt (Amplitude )A = 0,008661866m
Fehler siehe oben
>
> zu b
>
> 1 [mm]m/s^2=-33,33*0,008661866m[/mm] *sin(33,33 1/s *t)
> t berechnen
> kann es aber nicht lösen !
Wenns richtig ist alle Zahlen auf eine Seite, dann arcsin (auf rad nicht deg rechnen!!)
Ich kenn die Frage nicht, nehm an sie heisst, wann ist [mm] a=1m/s^{2}
[/mm]
[mm] a=-\bruch{c}{m}*s, 1m/s^{2}=-33,33*s [/mm] kannst du wohl lösen
Zuc)
gedämpfte Schwingung: [mm] y=A*e^{-\alpha*t}*sin(\wurzel{c/m-\alpha^{2}}*t)
[/mm]
die Wurzel ist das neue [mm] \omega, [/mm] aus [mm] \omega [/mm] T , dann [mm] \alpha, [/mm] dann kommst du sicher weiter!
zu d) was habt ihr mit gekoppelten Schwingungen gemacht? weisst du was über Schwebung?
Dann kann ich vielleicht helfen
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 07:02 Mo 19.09.2005 | | Autor: | eleftro |
Hallo
!gedämpfte Schwingung: $ [mm] y=A\cdot{}e^{-\alpha\cdot{}t}\cdot{}sin(\wurzel{c/m-\alpha^{2}}) [/mm] $
!die Wurzel ist das neue aus T dann dann kommst du sicher weiter!
!zu d) was habt ihr mit gekoppelten Schwingungen gemacht? weisst du was über Schwebung?
!Dann kann ich vielleicht helfen!
wir haben die in der Fh gedämpfte Schwingung nur angesprochen !
Habe Problem die Schwingungen Umzurechnen und in die Gleichung eingeben !
also das k zu berechnen ! z.B. am Anfang war die Amplitude 10 cm nach
23 Schwingungen nur noch 4,5cm ! oder mit Auslenkung 7° nach 12 Schwingungen 4° (Pendel)
und was ich noch nicht so verstehe ist Td zu Verhältnis T0 !
Schwebung haben wir nicht gemacht !!
lg
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(Antwort) fertig | | Datum: | 15:49 Mo 19.09.2005 | | Autor: | leduart |
Hallo eleftro
Ganz versteh ich deine Schwierigkeit nicht. Du kannst mit [mm] \omega_{0}^{2} =\bruch{c}{m} [/mm] und [mm] \omega_{d}^{2}=\omega_{0}^{2}-\alpha^{2} [/mm] doch aus dem gegebenen T mit Dämpfung [mm] \alpa [/mm] bestimmen! (mit genügend Stellen rechnen. Dann hab ich dir die Gl. mit Dämpfung hingeschrieben.
Dann musst du nur noch [mm] A*e^{-\alpha*10T_{d}} [/mm] ausrechnen mit dem A aus a) und du bist mit der Dämpfung fertig. (zur [mm] Kontrolle:\alpha=0,21s^{-1})
[/mm]
Eine ganze Abhandlung über gekoppelte Schwingungen hier zu schreiben geht über meine Zeit raus.Wenn ihr das nicht gehabt habt, kann es eigentlich auch nicht in ner Aufgabe kommen!
Die Lösung kann ich dir hinschreiben, aber ohne jedes Verständnis, wie die zustande kommt hilft das ja wenig. Also guck noch mal in ein Buch oder deine Mitschrift, und sag, was du noch weisst. Dann helf ich bei Fragen gern weiter. Oder beschwer dich beim Aufgabensteller. Willst du mir wirklich nicht verraten,
Gruss leduart
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