| Tobi20832 |
Verfasst am: 05. März 2016 07:27 Titel: Kontrolle der Lösung - Fadenpendel mit Stift |
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Meine Frage: Hallo,
um mich auf meine bevorstehende Abiturprüfung im Fach Physik vorzubereiten, habe ich folgende Aufgaben gefunden und gerechnet. Leider liegen mir keine Lösungen zur der Aufgabe vor. Ich wäre euch zu tiefst dankbar, wenn ich kurz über meinen Rechenweg schauen könntet und mir ihr eine positive oder negative Rückmeldung gebt.
Aufgabe: x = 35cm unter dem Aufhängepunkt eines l = 50cm langen Fadenpendels befindet sich ein fester Stift. S, an den sich der Faden während des Schwingens vorübergehend anlegt. Nun wird ein Körper m = 1kg um 6° nach rechts ausgelenkt und losgelassen 1. Welche Energie ist dem Körper zugeführt worden? 2. Wie groß ist die Periodendauer des gesamten Fadenpendels? 3. Bis zu welcher maximalen Höhe schwingt der Körper reibungsfrei nach links?
Meine Ideen: 2.
}{9,81 \frac{m}{s^{2} } }} <br />T_{1} = 1,418s<br />T_{2} = 0,777s<br />\frac{T_{1} }{2} = \frac{1,418s}{2} = 0,70937s<br />\frac{T_{2} }{2} = \frac{0,777}{2} = 0,3885s<br />T_{ges} = \frac{T_{1} }{2} + \frac{T_{2} }{2} = 0,70937s + 0,3885s = 1,0979s<br /><br />T = \frac{1}{f} <br />f = \frac{1}{T} = \frac{1}{1,0979s} = 0,9108 \frac{1}{s} <br />w = 2 \cdot \pi \cdot f<br />w = 2 \cdot \pi \cdot 0,9108 \frac{1}{s}<br />w = 5,7228 \frac{1}{s}<br /><br />1.<br />y = l \cdot \alpha <br />y = 2 \cdot \pi \cdot l \cdot \frac{\alpha}{360°} <br />y_{max} = 2 \cdot \pi \cdot (0,5m) \cdot \frac{6°}{360°} <br />y_{max} = 0,052359m<br /><br />v_{max} = w \cdot y_{max} <br />v_{max} = 5,7228 \frac{1}{s} \cdot 0,052359m<br />v_{max} = 0,2996 \frac{m}{s} <br /><br />W_{ges} = W_{kin} + W_{pot} <br />W_{ges} = W_{kin max} <br />W_{kin max} = \frac{1}{2} \cdot m \cdot v_{max}^{2} <br />W_{kin max} = \frac{1}{2} \cdot 1kg \cdot (0,2996 \frac{m}{s})^{2} <br />W_{kin max} = 0,04489 J<br />W_{ges} = 0,04489 J <br /><br />3.<br />W_{potmax} = W_{kinmax}<br />W_{pot} = m \cdot g\cdot h <br />\frac{W_{pot}}{m \cdot g} = h<br />h = 0,00457795m<br /><br />l = b + h<br />b = l - h<br />b = 0,15m - 0,00457795m<br />b = 0,14542m<br /><br />\cos(\alpha) = \frac{Ankathete}{Hypotenuse} <br />\cos(\alpha) = \frac{b}{l} <br />\cos(\alpha) = \frac{0,14542m}{0,15m} <br />\cos(\alpha) = 0,96946667<br />\alpha = arccos (0,96946667)<br />\alpha = 14,195°<br /><br />) |
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