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 Betreff des Beitrags: Schwingungen und Wellen
BeitragVerfasst: So Jan 16, 2011 1:53 pm 
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Hallo! Brauche dringend Hilfe bei einer Aufgabe!
Die wurde zwar schon 1000x in irgendwelchen Foren gestellt, die Antworten dazu nützen mir aber nichts, da ich schon bei der Suche nach der 1. Formel Probleme habe! -.-
Folgendes:
Mit welcher Geschwindigkeit muss ein mit der Frequenz f=1550 Hz hupendes Auto an Ihnen vorüberfahren damit
a) Sie beim Näherkommen eine Frequenz f1=1650 Hz wahrnehmen?
b) der wahrgenommene Frequenzunterschied f zwischen Annährung und Entfernung 20 % beträgt?
c=340ms (hoch -1)

Ich habe das Problem, dass ich v nicht ermitteln kann!
Habe die Formel v=s/t aber s und t sind ja unbekannt.
Daher kann ich auch nicht f´=f/(1-v/c) lösen.
Kann mir mal jemand erklären wie man auf v kommt? Bin völlig planlos! :-(
DANKE!


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 Betreff des Beitrags:
BeitragVerfasst: So Jan 16, 2011 6:25 pm 
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Ehh, Iris, haste Probleme, die Formel umzustellen?

f´=f/(1-v/c)
f/f' = 1- v/c
v/c = 1- f/f'
v = c*(1-f/f') ... schaffst Du das Einsetzen?

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 Betreff des Beitrags: umstellen
BeitragVerfasst: So Jan 16, 2011 8:29 pm 
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Hallo!
Das Umstellen ist nicht das Problem, sondern dass ich nicht weiß wie mir diese Formel weiter helfen kann.
Denn die Ableitung von f weiß ich ja auch nicht.
Und ermitteln würde man die mit: f´=(1-(v/c))*f
Dann habe ich ja das gleiche Problem wie vorher. Für mich ist v und f´ ja eine unbekannte, oder nicht?
Oder soll ich da einfach die 1650 Hz, also f1 einsetzten? Dann hätte ich 20,61 raus..


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 Betreff des Beitrags: Re: umstellen
BeitragVerfasst: So Jan 16, 2011 9:07 pm 
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o-s-iris hat geschrieben:
Hallo!
Das Umstellen ist nicht das Problem, sondern dass ich nicht weiß wie mir diese Formel weiter helfen kann.
Denn die Ableitung von f weiß ich ja auch nicht.
Und ermitteln würde man die mit: f´=(1-(v/c))*f
Dann habe ich ja das gleiche Problem wie vorher. Für mich ist v und f´ ja eine unbekannte, oder nicht?
Oder soll ich da einfach die 1650 Hz, also f1 einsetzten? Dann hätte ich 20,61 raus..
Das ist ein Missverständnis, denn das f' soll heißen 'die andere Frequenz', nicht die Newtonsche Schreibweise der Ableitung.

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 Betreff des Beitrags: Gleichung eingesetzt
BeitragVerfasst: So Jan 16, 2011 9:23 pm 
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Achso! Also ist die andere Frequenz die 1650 Hz die ich hören soll, während das Auto auf mich zu rollt?!
Dann müsste nach einsetzen die Formel doch so aussehen: 340(1-(1550Hz/1650Hz)) =20,61
Also muss das Auto mit ca. 20,6 m/s auf mich zu fahren damit ich eine Frequenz von 1650Hz wahrnehme?!


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 Betreff des Beitrags: Re: Gleichung eingesetzt
BeitragVerfasst: Mo Jan 17, 2011 10:27 am 
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o-s-iris hat geschrieben:
340(1-(1550Hz/1650Hz)) =20,61
Also muss das Auto mit ca. 20,6 m/s auf mich zu fahren damit ich eine Frequenz von 1650Hz wahrnehme?!
Bravo, Iris.

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Zuletzt geändert von isi1 am So Okt 06, 2013 9:07 am, insgesamt 1-mal geändert.

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 Betreff des Beitrags: Frequenzunterschied
BeitragVerfasst: Di Jan 18, 2011 8:51 pm 
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Danke! Das hab ich jetzt auch endlich verstanden. Kannst du mir nochmal helfen?

Ich hab für b.) jetzt eine Formel umgestellt:

v=(1-(f´´/f))/(1+(f´´/f´)

So, nun müsste doch f´´= 310 Hz (also 20% von 1550 Hz entsprechen, oder?)
f = 1550 Hz
aber was ist f´? Die 1650 Hz von Aufgabe a können es doch nicht sein, oder? Dann hätte ich ja nur 0,67 raus! :(


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BeitragVerfasst: Di Jan 18, 2011 11:59 pm 
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Ich weiß nicht so genau, was Du umgestellt hast, Iris,

eigentlich brauchst Du wieder die gleiche Formel wie vorher, nur mit negativer Geschwindigkeit v:

f´=f/(1-v/c)

Dann sollst Du die Frequenzdifferenz errechnen (sollte irgendwas mit 194Hz sein).

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 Betreff des Beitrags: Formel
BeitragVerfasst: Mi Jan 19, 2011 1:59 am 
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nach Umstellen der Formel habe ich:
-v= (f*c-1)/f´ (warum muss v eigentlich negativ bleiben?)

Und nach Einsetzen:
(1550 Hz * 340ms - 1)/ 310 Hz = 1700 km/h

Ich versteh jetzt garnichts mehr! :-( Ich dachte das Auto soll leiser werden. Wenn es aber schneller fährt, wird es doch lauter. Ich verstehe die Aufgabe einfach nicht.


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 Betreff des Beitrags: Re: Formel
BeitragVerfasst: Mi Jan 19, 2011 11:02 am 
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o-s-iris hat geschrieben:
nach Umstellen der Formel habe ich:
-v= (f*c-1)/f´ (warum muss v eigentlich negativ bleiben?)

Ich verstehe die Aufgabe einfach nicht.
Du hast recht, Iris,
ich hatte den Frequenzunterschied bei 20,6 m/s berechnet, die Frage ist jedoch:
Zitat:
b) der wahrgenommene Frequenzunterschied f zwischen Annährung und Entfernung 20 % beträgt?
c=340ms (hoch -1)

Was haben wir?
Wir definieren f1 und f2 so:
f1 die hörbare Frequenz bei Annäherung (+v)
f2 die hörbare Frequenz beim Entfernen (-v)

Die Quellenfrequenz: f = 1550 Hz
Frequenzunterschied: Δf / fx = 20%
Frequenzunterschied Δf = f1 - f2 = 68 Hz

So, jetzt unsere obige Formel für Annäherung und Entfernen
v = c*(1-f/f1)
-v = c*(1-f/f2)
( f1 - f2) / fx = 1/5

Der TR findet v = 33,7m/s, f1=1720Hz, f2 = 1410Hz bei 20% von f
Der TR findet v = 37,8m/s, f1=1744Hz, f2 = 1395Hz bei 20% von f1
Der TR findet v = 30,9m/s, f1=1705Hz, f2 = 1421Hz bei 20% von f2

Edit isi1: 20% wovon? Der Aufgabentext ist mir da nicht ganz klar.

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Zuletzt geändert von isi1 am So Okt 06, 2013 9:51 am, insgesamt 5-mal geändert.

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BeitragVerfasst: So Dez 30, 2012 10:36 pm 
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Hallo ich momentan fast das Gleiche Problem.

bisher hat mir alles super geholfen
aber wie komme ich auf v=37,8m/s ?

Zuletzt steht die Formel ( f1 - f2) / f1 = 1/5

aber wie komm ich an f1 und f2 ?

Ich komm einfach nicht drauf ? Wäre echt super wenn mir jemand erklären könnte wie ich auf die v = 37,8m/s, f1=1743Hz, f2 = 1395Hz komme.


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BeitragVerfasst: Mo Dez 31, 2012 12:48 am 
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xyman2001 hat geschrieben:
Zuletzt steht die Formel ( f1 - f2) / f1 = 1/5
aber wie komm ich an f1 und f2 ?
Gut, das steht in der dritten Zeile - und wo hast Du die beiden vorherigen Zeilen gelassen?
Ich habe den TR (TI 89) benutzt, die drei Zeilen zu lösen. Aber es geht sicher auch leicht 'von Hand'.

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BeitragVerfasst: Mo Dez 31, 2012 2:40 pm 
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also müsste ich diese Formel haben und nach v umstellen ?

((f/(1+v/c)) - (f/(1-v/c))) / (f/(1+v/c)) = 0,2

___________________________________________

((1550Hz/(1+v/340m/s)) - (1550Hz/(1-v/340m/s))) / (1550Hz/(1+v/340m/s)) = 0,2

Brauch auch so ein TR :)


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BeitragVerfasst: Mo Dez 31, 2012 3:40 pm 
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xyman2001 hat geschrieben:
also müsste ich diese Formel haben und nach v umstellen ?
((f/(1+v/c)) - (f/(1-v/c))) / (f/(1+v/c)) = 0,2

Brauch auch so ein TR :)
Eigentlich sinds drei Gleichungen mit 3 Unbekannten.
Die kann man bekanntlich auflösen durch Einsetzen, Gleichsetzen und evtl. als Matrix auflösen.

Z.B. Könntest Du die ersten beiden gleichsetzen oder addieren, dann ist das v weg.
Dann rechnest Du aus der dritten das f2 aus und setzt es ein.
Jetzt hast Du eine Gleichung, in der nur noch f1 vorkommt - das schaffst Du!

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BeitragVerfasst: Mi Jan 02, 2013 12:37 pm 
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ich habe jetzt folgendes :)

f1/f2=5/4


1550/(1+v/340) / 1550/(1-v/340) = 5/4

das ganze umgeformt auf v ergibt 37,8m/s

aber das umformen ist ja der wahnsinn kann mir nicht vorstellen das es so kompliziert sein soll.


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