Harmonische Federschwingung < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 20:01 Mo 28.03.2011 | | Autor: | Melly |
| Aufgabe | Bei Erschütterung schwingt der an einem elastischen Bügel befestigte Sitz eines Traktors mit einer Frequenz von 10,5 Hz. Setzt sich ein Fahrer mit einer Masse von 72kg auf den Sitz, dann schwingt der Sitz mit einer Frequenz von 1,5Hz.
a) Um welche Strecke senkt sich der Sitz, wenn sich der Fahrer draufsetzt?
b)Wo befindet sich der Sitz (bezogen auf seine Gleichgewichtslage), wenn sich der Fahrer vor 4,6 Sekunden auf den Sitz gesetzt hat? (Ungedämpfte Schwingung)
c) Wie groß ist zu diesem Zeitpunkt die Geschwindigkeit des Sitzes?
d) Wie groß ist zu diesem Zeitpunkt die Beschleunigung des Sitzes? |
Hallo,
bei a) würde ich von der Kraft [mm] F_G [/mm] ausgehen, da der elastische Bügel durch die Gewichtskraft zusammengedrückt wird, also [mm] F_G=72kg*9,81m/s=706,32N.
[/mm]
Für w bekomme ich [mm] w=2*\pi*f=65,9734\bruch{1}{s} [/mm] raus.
Folgende Formel habe ich für die Strecke gegeben: [mm] s_t [/mm] = s^ * sin [mm] (w*t+\gamma_0)
[/mm]
Jetzt fehlen mir aber noch die Amplitude s^ und die Phasenverschiebung [mm] \gamma_0
[/mm]
Für Tipps wär' ich dankbar.
Liebe Grüße, mellie
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 23:00 Mo 28.03.2011 | | Autor: | leduart |
Hallo
Du gehst nicht systematisch genug vor. du hast nicht all dein wissen und alle angaben benutzt.
gegeben: 2 frequenzen a) nur der Sattel als Masse, b)Sattel + Mann als Masse.
Wissen: Omega in Abhängigkeit von m und D (D=Federkonst.) Schwingungsgleichung s(t)
um a) zu beantworten brauchst du natürlich das Gewicht, aber auch die Federkonstante! die kannst du aus den 2 Angaben rauskriegen.
für b) überleg dir, was die Antwort a)über die Amplitude und [mm] /gamma_0 [/mm] sagt.
c und d sind dann leicht, weil v(t)=s' und a(t)=s''
Gruss leduart
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