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Viel Spaß im Physik Forum von Physik-Lab.de. Es werden keine kompletten Hausaufgaben gelöst. Bitte auf Rechtschreibung und aussagekräftige Überschriften achten.
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 Betreff des Beitrags: Fadenpendel
BeitragVerfasst: Sa Dez 05, 2015 9:29 pm 
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Eine Aufgabe, die vielleicht von allgemeinem Interesse sein könnte:

Ein Fadenpendel (Masse 5 kg, Schnurlänge 4 m) wird um 60˚ ausgelenkt und dann losgelassen.
    Mit welcher Geschwindigkeit bewegt sich der Pendelkörper bei einem Auslenkwinkel von 30˚?
    Mit welcher Kraft wirkt dann der Faden auf den Pendelkörper ein?
    Wie gross ist dann die Beschleunigung des Pendelkörpers?

Die Aufgabe sieht recht einfach aus, ist aber nicht ganz ohne.

Die Lösung gibt es entweder auf dem Systemphysikwiki http://systemdesign.ch/wiki/Beschleunigung_Fadenpendel

oder auf Youtube https://www.youtube.com/watch?v=IkmTMc4C218

_________________
Viele Grüsse Werner Maurer


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 Betreff des Beitrags: Re: Fadenpendel
BeitragVerfasst: Fr Nov 11, 2016 8:46 pm 
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Meines Meinung nach meinst du die Maximale Geschwindigkeit im unteren Totpunkt.
1)Potentielle Energie berechnen mit Hilfe des Energieerhaltungssatzes für Potentielle Energie. Die Masse ist glaube ich hier nicht Wichtig, da diese sich später in Schritt 2 herauskürzt. (Höhe berechnen mit Länge und Winkel)
2)Diese Energie einsetzen in den Energieerhaltungssatz für kinetische Energie. W=0.5*m*v² . und v ausrechnen.
Hoffe ,dass ich helfen konnte.
P.S. Die Masse kann keine Rolle spielen, da jedes Objekt (Luftwiderstand wird nicht berücksichtigt) bei Erdbeschleunigung 9.18m/s² gleichschnell beschleunigt. Bei höherer Masse wirkt die Trägheit dagegen.


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 Betreff des Beitrags: Re: Fadenpendel
BeitragVerfasst: Sa Nov 12, 2016 1:37 am 
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Das ist kein Energieerhaltungssatz... Ich sagte es bereits a.a.O...


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 Betreff des Beitrags: Re: Fadenpendel
BeitragVerfasst: Sa Nov 19, 2016 8:51 pm 
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OK, meine mich aber erinnern zu können solche Aufgaben in der Fachoberschule auf diese Art gelöst zu haben.


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 Betreff des Beitrags: Re: Fadenpendel
BeitragVerfasst: Sa Nov 19, 2016 9:35 pm 
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m*g*h=1/2 *m * v²
Ist doch der Energieerhaltungssatz.
Du hast doch selbst unter "Lösung (Systemdisign.ch etc.) dies geschrieben.


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 Betreff des Beitrags: Re: Fadenpendel
BeitragVerfasst: So Nov 20, 2016 3:32 am 
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Es scheint offenbar niemand die Aufgabe richtig gelesen zu haben geschweige denn, dass sich jemand die ebenfalls mitgelieferte Lösung angeschaut hätte. Ein Fadependel wird um 60° ausgelenkt und dann losgelassen. Und es wird nicht nach der Geschwindigkeit im "unteren Totpunkt", sondern nach der Geschwindigkeit bei einer Auslenkung von 30° gefragt. Und natürlich ist diese Aufgabe mit dem Energieerhaltungssatz lösbar. Die dabei einzusetzende Höhendifferenz ist \( \Delta h=l\cdot ( \cos{30^\circ}-\cos{60^\circ} ) \).

Mich würde interessieren, warum Joachim Stiller anderer Meinung ist.


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 Betreff des Beitrags: Re: Fadenpendel
BeitragVerfasst: Mo Nov 21, 2016 1:59 am 
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Ich habe nicht gesagt, dass ich anderer Meinung bin...


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 Betreff des Beitrags: Re: Fadenpendel
BeitragVerfasst: Mo Nov 21, 2016 3:44 am 
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Dann muss ich das

Joachim Stiller hat geschrieben:
Das ist kein Energieerhaltungssatz... Ich sagte es bereits a.a.O...


wohl falsch verstanden haben.


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 Betreff des Beitrags: Re: Fadenpendel
BeitragVerfasst: Mi Nov 23, 2016 12:57 am 
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Ich bezog mich mit der Aussage auf Herforder2... Und was er angibt, ist eben nicht der Energieerhaltungssatz... Du hast einfach nciht gemerkt, dass Herforder2 diesbezüglich ein total unvollkommenes Verständnis hat...


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 Betreff des Beitrags: Re: Fadenpendel
BeitragVerfasst: Mi Nov 23, 2016 2:24 am 
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Joachim Stiller hat geschrieben:
Ich bezog mich mit der Aussage auf Herforder2... Und was er angibt, ist eben nicht der Energieerhaltungssatz... Du hast einfach nciht gemerkt, dass Herforder2 diesbezüglich ein total unvollkommenes Verständnis hat...


Ich bin verwirrt. Herforder2 sagt, dass potentielle Energie in kinetische umgewandelt wird. Und das soll (für die vorliegende Aufgabe) nicht der Energieerhaltungssatz sein? Wer hat denn hier ein unvollkommenes Verständnis?


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 Betreff des Beitrags: Re: Fadenpendel
BeitragVerfasst: Do Nov 24, 2016 5:06 pm 
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errechne delta h vom Ausgangspunkt bis 30 Grad. Nur delta h sollte wichtig sein. Dies natürlich mit den Winkelfunktionen.
m*g*delta h=0,5.m*v² m kürzt sich raus g ist bekannt delta h ist bekannt Ergebnis v nach Wurzelziehen.

Ohne Luftwiderstand sollte das eigentlich richtig sein. Wenn nicht höre ich gerne andere Meinungen.


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 Betreff des Beitrags: Re: Fadenpendel
BeitragVerfasst: Fr Nov 25, 2016 1:40 am 
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Herforder2 hat geschrieben:
errechne delta h vom Ausgangspunkt bis 30 Grad. Nur delta h sollte wichtig sein. Dies natürlich mit den Winkelfunktionen.
m*g*delta h=0,5.m*v²


Alles richtig.

Ich wundere mich immer noch, warum Joachim Stiller den hier verwendeten Energieerhaltungssatz nicht anerkennt.


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 Betreff des Beitrags: Re: Fadenpendel
BeitragVerfasst: Fr Nov 25, 2016 11:12 pm 
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GvC,

Es könnte sein, dass ich da was überlesen habe... Ich las nur "kinetische Eneergie"... Ich bitte um Entschuldigung und ziehe meine Aussage zurück...


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 Betreff des Beitrags: Re: Fadenpendel
BeitragVerfasst: Mo Nov 28, 2016 9:48 pm 
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Er hat recht. Die Frage war ja ganz anders. Kraft auf Pendelkörper und so. Nun da muss ich erstmal drüber schlafen.
P.S. Falls jemand etwas über Winkelgeschwindigkeit weiß, bitte posten, da bin ich nicht ganz fit. LOL


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