Physik
Buchtipp
Einführung in die Struktur der Materie
J.K. Bienlein, R. Wiesendanger
41.90 €

Buchcover

Anzeige
Stichwortwolke
forum

Zurück   ChemieOnline Forum > Naturwissenschaften > Physik

Hinweise

Physik Mechanik, Optik, Teilchenphysik, Kernphysik oder einfach das gesamte Spektrum der Physik in diesem Forum.

Anzeige

Antwort
 
Themen-Optionen Ansicht
Alt 02.12.2004, 16:03   #1   Druckbare Version zeigen
kammerjäger Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 2.778
harmonische Schwingung

Hallo,
Ich bin mir nicht sicher über den Ansatz folgender Aufgabe:
Eine Bungee-Springerin (Masse m=61kg) springt aus Höhe h=45m ab. Das elastische Seil hat im entspannten Zustand die Länge L=25m mit einer Federkonstanten von D=160N/m. Bis auf welchen Abstand nähert sich die Springerin der Wasseroberfläche?
Da es sich hier wohl um eine harmonische Schwingung handelt kann ich die Gesetze dazu wohl auch verwenden, indem ich mir vorstelle, das ganze wäre ein Federpendel. Das Problem ist nur, dass ich hier eine Anfangsgeschwindigkeit habe mit vo=g*t.
t rechne ich über 25m=1/2*g*t2 aus.
Wenn es die nicht gäbe, wäre es ja nicht so schwer (denke ich).
dann könnte ich die Amplitude mit m*g=D*x ausrechnen. Da befindet sich das System nämlich im Gleichgewicht. Der minimale Abstand zum Wasser wäre dann 45m - 2x.
Wie muss ich aber hier verfahren?
Danke
__________________
Im Leben geht es hoch und runter, aber immer gerade aus.
kammerjäger ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 02.12.2004, 16:13   #2   Druckbare Version zeigen
buba Männlich
Mitglied
Beiträge: 18.467
Weißt du, was rauskommen soll? Ich komme auf 6,3 m, aber solche Aufgaben sind nicht unbedingt mein Ding.
buba ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 02.12.2004, 16:17   #3   Druckbare Version zeigen
schlumpf  
Mitglied
Beiträge: 1.886
AW: harmonische Schwingung

rechne mit dem Energieerhaltungssatz, das ist am einfachsten
schlumpf ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 02.12.2004, 16:35   #4   Druckbare Version zeigen
ehemaliges Mitglied  
nicht mehr Mitglied
Beiträge: n/a
AW: harmonische Schwingung

Zitat:
Zitat von schlumpf
rechne mit dem Energieerhaltungssatz, das ist am einfachsten

EDIT: Hat kammerjäger schon als aller ersten Vorschlag selbst geschrieben, sorry!

Gruß, Michael

Geändert von MSE (02.12.2004 um 16:37 Uhr)
  Mit Zitat antworten
Anzeige
Alt 02.12.2004, 16:51   #5   Druckbare Version zeigen
kammerjäger Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 2.778
AW: harmonische Schwingung

Energieerhaltungssatz?
d.h. 61kg*10m/s2*45m=160N/m*(x-25m)
wobei x die Wegstrecke ist, in der das Seil gespannt ist.
die Höhe krieg ich dann raus durch 45m-25-x=h
__________________
Im Leben geht es hoch und runter, aber immer gerade aus.
kammerjäger ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 02.12.2004, 16:52   #6   Druckbare Version zeigen
kammerjäger Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 2.778
AW: harmonische Schwingung

ups, da ist mir ein Fehler passiert. das minus 25m hinter dem x muss weg.
buba
sorry, keine Ahnung. Hast du's über den Energieerhaltungssatz gemacht?
__________________
Im Leben geht es hoch und runter, aber immer gerade aus.

Geändert von kammerjäger (02.12.2004 um 16:55 Uhr)
kammerjäger ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 02.12.2004, 16:54   #7   Druckbare Version zeigen
schlumpf  
Mitglied
Beiträge: 1.886
AW: harmonische Schwingung

Zitat:
Zitat von kammerjäger
Energieerhaltungssatz?
d.h. 61kg*10m/s2*45m=160N/m*(x-25m)
wobei x die Wegstrecke ist, in der das Seil gespannt ist.
die Höhe krieg ich dann raus durch 45m-25-x=h
jupp
schlumpf ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 02.12.2004, 16:59   #8   Druckbare Version zeigen
kammerjäger Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 2.778
AW: harmonische Schwingung

-
__________________
Im Leben geht es hoch und runter, aber immer gerade aus.

Geändert von kammerjäger (02.12.2004 um 17:13 Uhr)
kammerjäger ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 02.12.2004, 17:04   #9   Druckbare Version zeigen
kammerjäger Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 2.778
AW: harmonische Schwingung

oh nein, das geht ja auch nicht. D*(eine Strecke) ergibt ja Newton --> Kraft und keine Energie. so ein Mist. dann muss ich ja integriern aber das krieg ich nie hin.
__________________
Im Leben geht es hoch und runter, aber immer gerade aus.
kammerjäger ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 02.12.2004, 17:13   #10   Druckbare Version zeigen
kammerjäger Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 2.778
AW: harmonische Schwingung

so, ich hab jetzt mal D*x integriert und da kommt 1/2*D*x2 raus. DAS muss ich auf die rechte Seite einsetzen. Die Integralgrenzen sind 0 bis x.
m*g*(x+25m)=1/2*D*(x)2
Wenn das jetzt nicht hinhaut geb ich mir die Kugel.
__________________
Im Leben geht es hoch und runter, aber immer gerade aus.

Geändert von kammerjäger (02.12.2004 um 17:20 Uhr)
kammerjäger ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 03.12.2004, 09:39   #11   Druckbare Version zeigen
ehemaliges Mitglied  
nicht mehr Mitglied
Beiträge: n/a
AW: harmonische Schwingung

Zitat:
Zitat von kammerjäger
Wenn das jetzt nicht hinhaut geb ich mir die Kugel.
Halloooo, kammerjäger! Lebst Du noch?

Gruß, Michael
  Mit Zitat antworten
Alt 03.12.2004, 10:10   #12   Druckbare Version zeigen
kammerjäger Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 2.778
AW: harmonische Schwingung

ja, aber ich glaub trotzdem, dass mein Ergebnis irgendwie nicht stimmt. Hast du eine Ahnung? Wenn ich das Seil als Feder betrachte, dann wäre meine Amplitude ja die Sprunghöhe, bis zur Gleichgewichtslage, also 25m. Wenns dann noch mal 25 weiter geht, ist die arme tot.
__________________
Im Leben geht es hoch und runter, aber immer gerade aus.
kammerjäger ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 03.12.2004, 10:16   #13   Druckbare Version zeigen
ehemaliges Mitglied  
nicht mehr Mitglied
Beiträge: n/a
AW: harmonische Schwingung

Zitat:
Zitat von kammerjäger
ja, aber ich glaub trotzdem, dass mein Ergebnis irgendwie nicht stimmt. Hast du eine Ahnung? Wenn ich das Seil als Feder betrachte, dann wäre meine Amplitude ja die Sprunghöhe, bis zur Gleichgewichtslage, also 25m. Wenns dann noch mal 25 weiter geht, ist die arme tot.
Oh, nu ja, so etwas soll vorkommen! Gab es da nicht einen Darwin-Award Gewinner, der für den Sprung in einen x Meter tiefen Abgrund ein x+1 Meter langes Seil verwendet hat?

Kann leider zum Problem jetzt nichts sagen. Ich müßte darüber nachdenken und habe leider gerade keine Zeit. (Vielleicht nachher...)

Gruß, Michael
  Mit Zitat antworten
Alt 03.12.2004, 10:51   #14   Druckbare Version zeigen
schlumpf  
Mitglied
Beiträge: 1.886
AW: harmonische Schwingung

Nein, die Amplitude ist nicht die Sprunghöhe. Die Frau springt ja nicht am obersten Punkt ab, sondern deutlich darüber.

also, du hast:

Energie vorher: m*g*45 m

Energie nachher: m*g*x + 1/2 D (25-x)^2
schlumpf ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 03.12.2004, 11:03   #15   Druckbare Version zeigen
kammerjäger Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 2.778
AW: harmonische Schwingung

klingt logisch. und was ist dann meine Amplitude? Die Wegdifferenz zwischen meiner Gleichgewichtslage (45m-25m-3m) und meiner Höhe x?
__________________
Im Leben geht es hoch und runter, aber immer gerade aus.
kammerjäger ist offline   Mit Zitat antworten
Anzeige


Antwort

Lesezeichen

Themen-Optionen
Ansicht

Gehe zu

Ähnliche Themen
Thema Autor Forum Antworten Letzter Beitrag
Harmonische Schwingung shipwater Physik 2 18.04.2011 13:55
harmonische Schwingung HotBunny Physik 2 16.02.2010 16:43
harmonische Schwingung ehemaliges Mitglied Physik 1 23.12.2009 10:07
harmonische Schwingung sakk Physik 13 02.11.2004 15:33
harmonische Schwingung sakk Physik 0 04.11.2003 19:38


Alle Zeitangaben in WEZ +2. Es ist jetzt 20:07 Uhr.



Anzeige
>