Ein Pendel führt in 2 Minuten 90 Schwingungen aus. Bestimmen Sie die Frequenz der Schwingung in Hz. (f=0,75hz)

Transkript

1 in Pende ühr in inuen 90 Schwinunen au. Beien Sie die Frequenz der Schwinun in Hz. (0,75Hz Wie viee Schwinunen ühr ein Fadenpende in inuen au, wenn e eine Frequenz von 0,8 Hz beiz? (n Schw. Weche Schwindauer beiz ein Pende i der Frequenz,5 Hz? (0,8 in Körper der ae k hän an einer Feder i der Federkonanen D N/ und chwin. Beien Sie eine Winkeechwindikei, eine Schwinrequenz und die dazuehörie Schwindauer. (ω - ; 0,6Hz;,57 (Ain Körper der ae k hän an einer Feder i der Federkonanen D 8 N/. Seine axiae Auenkun au der Ruheae berä 0 c. Wechen Aband zur Ruheae beiz die chwinende ae a,0? b,0? c,0? nach Durchchwinen der Ruheae? Beien Sie die Schwindauer eine Fadenpende i der Pendeäne 75 c. (,7 Beien Sie die Schwindauer eine Federpende i der Federkonanen D N/, wenn die chwinende ae k berä. (0,89 (Bin Fadenpende der Läne 0 c wird u c aueenk und oeaen. a Beien Sie einen Aband zur Ruheae, einen Gechwindikeibera und einen Becheuniunbera 0 Sekunden nach de Loaen durch die Ruheae. (Die Beweun ei reibunrei. b Zeichnen Sie ür die onaion, die Gechwindikei und die Becheuniun ür die eren Sekunden der Schwinun da enprechende Diara. Wie an üe da Pende einer ikiven Pendeuhr ein, dai die Schwindauer enau,0 inuen berä? ( 89 (Dine Pendeuhr beiz au der rde die Schwindauer,8 Sekunden. Wie roß i die Schwindauer der Pendeuhr au de ond (Schwerebecheuniun au de ond:,6 /²? (******An eine 0 anen Kranei hän ein Beonei der ae,0. Au Grund einer Unachakei de Kranührer beinn da Sei i der axiaen Auenkun von 5,0 zu chwinen. a Berechnen Sie die axiae Gechwindikei, die da Beonei i Verau der eren Periode erreich. b Berechnen Sie die Periodendauer und een Sie die horizonae Auenkun in Abhänikei von der Zei raich dar. Geben Sie indeen zwei Güikeibedinunen ür Ihre verwendeen Geichunen an. c Beründen Sie, da die Kra, die da Sei beae, bei Durchchwinen der Geichewichae a rößen i. Berechnen Sie den Bera dieer Kra. Wie roß i die onaion einer Sinuchwinun, wenn die Apiude c und die Frequenz 5 Hz berä, a 0,0, b 0,0 und c 0,0 nach de Nudurchan? (bei 0,0 9,7c; bei 0,0,c; bei 0,0,7 c Zwei Pende verchiedener Läne, deren Periodendauer ich wie 9:0 verhaen, beinnen ihre Schwinunen eichzeii au der Ruheae. Nach 5 ha da ere Pende Schwinunen ehr aueühr a da zweie. Weche Frequenzen und Periodendauern haben die Pende? (Frequenz 0, Hz; Frequenz,8 Hz Bechreiben Sie die nerieuwandunen, die bei eine echanichen Federchwiner ainden. Da Pende einer Wanduhr ach in inuen 50 Schwinunen. Wie an i diee Pende. ( 0,59 Wie vie Schwinunen ach da Pende an eine a, wie vie in eine Jahr? (pro a Schw.; pro Jahr 9,*0 6 Schw. (*** in Körper voühr eine haroniche Schwinun i der Apiude c und der Frequenz 0,65 Hz. Seen Sie die Were der onaion ür 0 beiebie Zeien einer Periode in einer abee zuaen. Zeichnen Sie i dieen Weren ein --Diara ür eine Periode. (***in Körper der ae,5 k hän an eine, anen Faden. a Berechnen Sie die Periodendauer ür einen Or, an de die rdbecheuniun 9,8 - berä. b An eine anderen Or i an i deeben Pende die Schwinundauer,. Wie roß i dor die rdbecheuniun? (CaBeien Sie die Frequenz, i der eine Feder chwin, an der ein k chwerer Körper hän und die eine Federkonane von 98, N - ha. b Die Apiude der Schwinun berä 0 c. Zeichnen Sie ür zwei Perioden da --Diara! c Zur Zei 0 0 beinde ich der Körper a Or der Geichewichae. Zu wechen Zeien beinde er ich während der zwei Perioden an den Ukehrpunken? (***Wie änder ich die Schwinundauer eine Federchwiner, wenn die ae de chwinenden Körper verdoppe wird? (***U wie vie Prozen verkürz ich die Periodendauer eine Fadenpende, wenn e u ¼ einer Läne ekürz wird? (*** Wie änder ich die Periodendauer, wenn die ae vervierach wird? (*** Die Federhäre verdoppe ich, wie änder ich die Periodendauer? Wichie Foren / ω (Kreirequenz AX in( (onaion v AX AX (axiae Gechwindikei bei Durchan durch die Geichewichae a - AX ω² (axiae Becheuniun Fadenpende..Federchwiner..

2 inie Löunen: A e.: k Löun: Anwor: N D 8 0c e.:,, Die onaionen berechnen ich nach der Geichun ür die haroniche Schwinun: in( ω Die Kreirequenz kann exra berechne werden: ω ω D ω 0,5 ω 0,5 ω Dai wird: in ω 0c in 8,c 5, c ( ( 5,6c Da neaive Vorzeichen vor den ezen beiden rebnien ach eine Auae über die Seie bezüich de Ukehrpunke. Nach i der Körper 8, c über de Ukehrpunk. Nach i er 5, c und nach 5,6 c uner de Ukehrpunk.

3 B e.: Löun: Anwor: 0, 0, e.:,v, a 0 Zuer u die Schwinundauer berechne werden: 0, 9,8,7 Wenn da Pende bei eine Aband von c von der Ruheae oeaen wird, erreich e nach,7/0,75 die Ruheae. In der Schwinuneichun u diee Zei berückichi werden und von den 0 dazuezäh werden. Au der anderen Seie haben die oaionen dann neaive Were. Dai ä ich über die Geichun der haronichen Schwinun die onaion berechnen: in ω ( in 0,in 0+ 0,75,7 0,09 9c Die Gechwindikei i die ere Abeiun de Wee ( nach der Zei: d v d v ωco ω ( v co 0+ 0,75,7 v 0,9 Die Becheuniun i die ere Abeiun der Gechwindikei nach der Zei: dv a d a ω a 0,5 in ( ω Da Pende i nach 0 9 c vo Ruhepunk au der eiche Seie enern. Dor ha e noch eine Gechwindikei von 0,9 /. Die Becheuniun berä -0,5 /². Da bedeue, e i kurz vor de Ukehrpunk und bre ab.

4 C e.: Löun: k D 98, 0c N e.: a Zur Berechnun der Frequenz wird zuer die Schwinundauer de Federchwiner berechne: 0,6,58 Hz D b Zu Zeichen de Diara üen einie Punke der Sinuchwinun berechne werden. Au der bekannen Schwinundauer ereben ich die Nudurchäne: 0, 0,, 0,6, 0,95,,6 Die Zeien, zu denen die Schwinun ihre axiaauenkun erreich, ieen zeiich enau zwichen den Nudurchänen: 0,6, 0,8, 0,79,, i dieen Weren aen ich die eren zwei Schwinunen zeichnen. c Die Zeien ind berei in b berechne worden: 0,6, 0,8, 0,79,, Anwor: Da Pende ha eine Frequenz von,58.

5 D e.:,6 9,8,8 e.: Löun: Sowoh au der rde a auch au de ond i die Läne de Pende eich. an e die Schwinuneichun nach der Läne u, ez ie ür ond und rde eich und kann die euche Größe berechnen. Geichezen:, Anwor: Au de ond ühr da Pende eine Schwinun in, durch. Da i die Schwinundauer au der rde a der Wurze au de Verhäni der Schwerebecheuniunen.