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frage physik: feder - bewegungsgleichung herleiten

Montag, 5. Juli 2004, 04:41

Ich muß hier für so ne prüfung lernen und habe fragen zu so ner aufgabe aus ner alten physik-klausur:

Da steht unter anderem:
m = 100g, feder wird um x0 = 10 cm ausgelenkt. feder-masse system schwingt mit T = 5s

a) Leiten sie die Bewegungsgleichung (Schwingungsgleichung) des Feder-Masse Systems her.

da würde bei mir

d²x    k
--- + -- x = 0
dt²    m


rauskommen. ist das richtig oder erwarten die was anderes als antwort?

dann steht da:
b) Geben sie die Lösung der Schwingungsgleichung an und begründen sie ihre lösung.

da frag ich mich jetzt:
was soll man denn da jetzt noch lösen? die schwingungsgleichung ist doch schon jetzt angegeben.

c) berechnen sie die federkonstante
da kommt bei mir zum ausrechnen

            m
k = -------------
           T
       ( ------)²
         2 Pi

raus. noch werte einsetzen und schon kommt die federkonstante raus.

aber wollen die diese gleichung auch hergeleitet haben?

denn vom herleiten stand da diesmal nix.



was meint ihr zu der geschichte?
Dieses Youtube-Video ist aufgrund von Urheberrechtsbeschränkungen in deinem Land nicht verfügbar.

Re: frage physik: feder - bewegungsgleichung herle

Montag, 5. Juli 2004, 12:06

also ich würde ja die DGL (Differentialgleichung) herleiten und die lautet für das Federpendel wir folgt : (dafür kannste ja dann auch ne Lösung angeben ;))

1.) F = m * a
2. ) F = -d * y (d= Federkonstante)

=> a = Y~=-D * y

m * y~~ + D * y = 0

usw.... y~ = f`(y)


herausbekommen tust dann D= mw² bzw w = sqr(D/M) oder so Sachen wie w = 2pi/T = sqr (D/m) ; T = 2pi/sqr(D/M)

alle w's sind nen omega ;) versteht sich :)


aja aber deine Federkonstante is ja dann richtig ;)
Punto GT ... Except no Imitations

Re: frage physik: feder - bewegungsgleichung herle

Montag, 5. Juli 2004, 13:12

a) schaut gut aus, könnte höchstens nen Vorzeichenfehler drin sein, aber du wirst das schon richtig eingesetzt haben
b) Die Lösung der Schwingungsgleichung: Sie wollen die Zeitentwicklung von x wissen. Ansatz: Naja einfach die DGL lösen, am besten mit Ansatz x=sinwt usw.
c) hab ich nicht angeschaut, zu faul grad.

irgendwas davon hat mtm auch verwendet, werd nur aus seiner notation net so schlau...