Die kitschige Uhr

DiekleineIsa · Anmeldungsdatum: 24.06.2008 Beiträge: 31

Da ich in Physik nahezu vollkommen blank bin, trotzdem aber für einen Kurs Physikaufgaben lösen muss, hab ich hier gleich mal ein Bsp für euch:

Eine etwas kitschige Uhr hat folgenden Zeitgeber: An einer Feder hängt eine Schaukel, auf der eine Puppe sitzt (zusammen 40 g). Wie groß muss die Federkonstante sein, damit die Schaukel in [s] Sekunde einmal auf- und abschwingt?

Wenns geht bitte für Dumme erklären, danke! smile

Gargy · Anmeldungsdatum: 24.11.2006 Beiträge: 1046

Na, ob das kitschige Aussehen eine große Rolle spielt Augenzwinkern

?

Es geht hier um Schwingungen. Eine Masse an einer Feder schwingt runter und wieder hoch. Einmal von oben nach unten und wieder nach oben ist genau eine Periode. Für diesen Weg braucht die Puppe eine gewisse Zeit. Das ist die Periodendauer T. In deiner Aufgabenstellung soll diese Periodendauer 1s lang sein.

Außer dieser Zeit hast du noch die Masse der Puppe - 40g. Gesucht ist die Federkonstante. Kennst du eine Formel, die diese 3 Größen beinhaltet? Also ein Formel, in der die Periodendauer, die Masse und die Federkonstante vorkommen?

DiekleineIsa · Anmeldungsdatum: 24.06.2008 Beiträge: 31

Federkonstante = F (Kraft) / delta L (Längenänderung)

lt Wikipedia. was anderes konnte ich nicht finden.

wie soll diese uhr eigentlich aussehen (kitschig, klar Big Laugh

)? ich hab mal eine skizze gemacht wie ich mir das ca vorstelle:

Gargy · Anmeldungsdatum: 24.11.2006 Beiträge: 1046

Das verstehst du unter kitschig ? Augenzwinkern

Aber ja, so in etwa. Es handelt sich nur um den Zeitgeber, der bei einer vollen Periode angibt: "Jetzt ist wieder eine Sekunde rum." Es wird nicht direkt ein Zeiger dran sein. Zum Ausrechnen ist das nicht ganz so wichtig... (aber gut, dass du gefragt hast).

Deine Formel

stimmt irgendwie schon, aber für die Aufgabe hier passt das ja nicht so ganz.

Ich hatte da eher an folgendes gedacht:

Diese Formel könnte man doch mal nach D (so nenne ich mal die Federkonstante) umstellen... Magst das mal gerade machen?

DiekleineIsa · Anmeldungsdatum: 24.06.2008 Beiträge: 31

na da erwischst du mich am richtigen fusz: mathe. deutsch und englisch: 1, mathe: 4 O_o

also bei mir kommt da sowas wie

D = m/(T²/2Pi) raus... O_o Hilfe

aber quadrieren ist ja keine äquivalente umformung, oder?

und was ist T? zeit?

Gargy · Anmeldungsdatum: 24.11.2006 Beiträge: 1046

Das T hatte ich oben schon beschrieben... tststs

Ich nehme mal an, du wolltest das hier schreiben:

Der Schritt mit dem Quadrieren, war schon richtig, aber die

musst du auch quadrieren!! Ansonsten ist aber klar, wie ich auf mein Ergebnis komme, oder? Na dann, kannst du alles einsetzen und... schwups da hast du dein Ergebnis.

DiekleineIsa · Anmeldungsdatum: 24.06.2008 Beiträge: 31

also D (federkonstante) = (2Pi)² 0,4/1²

richtig?

15,79 = D?

super, jetzt kann ich so eine uhr sogar selbst bauen! LOL Hammer

Gargy · Anmeldungsdatum: 24.11.2006 Beiträge: 1046

Fast! 40 g sind 0,04 kg...

Welche Einheit hat den Federkonsante jetzt bekommen? Das gehört ja auch noch dazu.

DiekleineIsa · Anmeldungsdatum: 24.06.2008 Beiträge: 31

ich und meine einheiten. ich liebe sie..!

1,58 - ist aber lt onlinetest falsch..!

Gargy · Anmeldungsdatum: 24.11.2006 Beiträge: 1046

ok, dann sag mir nochmal, wie lang die Zeit sein soll. Das steht ein bisschen merkwürdig da in deinem ersten beitrag...

DiekleineIsa · Anmeldungsdatum: 24.06.2008 Beiträge: 31

stimmt, ich bin auch von 1 sekunde ausgegangen. das steht leider auch nicht anders im test, habs copy-gepastet.

werd mal im forum fragen, was er da genau gemeint hat..! war ja schon öfters so, dass blödsinn in den testbsp gestanden ist..!

jedenfalls VIELEN DANK, ich bin um einiges schlauer und wenn unser teacher zurückgepostet hat, werd ich mich nochmal mit dem ergebnis melden smile

Gargy · Anmeldungsdatum: 24.11.2006 Beiträge: 1046

Ja, tu das, denn will ich das auch rauskriegen.