Inhaltsverzeichnis
- 1 Wie berechnet man die Länge eines Fadenpendels?
- 2 Wie hängt die Schwingungsdauer von der pendellänge ab?
- 3 Wie berechnet man die Frequenz eines Pendels?
- 4 Wie lang ist ein Sekundenpendel T 1s?
- 5 Warum hängt die Schwingungszeit eines Pendels nicht vom Gewicht ab?
- 6 Was gibt die Auslenkung an?
- 7 Wie wird die Länge eines Pendels gemessen?
- 8 Was wäre ein mathematisches Pendel?
Wie berechnet man die Länge eines Fadenpendels?
Laut dem von Galileo Galilei entdeckten Pendelgesetz ist dann die Schwingungsdauer nur von der Länge des Fadens abhängig, die Formel ist t = 2 π √ l / g . Diese Formel liefert für Winkel bis α ≤ 5° gute Ergebnisse, je größer der Winkel wird, desto ungenauer wird die Schätzung.
Wie Länge ist ein Sekundenpendel?
Die Länge eines Sekundenpendels – das ist ein Pendel, das für eine Halbschwingung eine Sekunde braucht – beträgt am Äquator l1=99,09cm, am Pol l2=99,61cm und auf 45° Breite l3=99,35cm.
Wie hängt die Schwingungsdauer von der pendellänge ab?
Die Schwingungsdauer (Periodendauer) eines solchen Fadenpendels hängt nur von der Länge des Pendels und davon ab, wo sich das Pendel befindet. Beispiele für schwingende Körper, die man vereinfacht als Fadenpendel betrachten kann, sind eine Kinderschaukel, das Pendel einer Uhr oder ein Artist am Trapez.
Was ist die Auslenkung eines Pendels?
Bei kleinen Auslenkungen führt ein Fadenpendel harmonische Schwingungen oder sinusförmige Schwingungen aus. Wird es nur einmal ausgelenkt, so verringert sich allmählich infolge des Luftwiderstandes und anderer Reibungseffekte die Amplitude. Es liegt eine gedämpfte Schwingung vor.
Wie berechnet man die Frequenz eines Pendels?
Die Periodendauer ist hier also T = 1 s. In jeder Sekunde schafft das Pendel also genau eine (1) Pendelbewegung, die Frequenz ist damit f = 1 Hz….Wir suchen einen Zusammenhang.
| Pendel | Periodendauer T | Frequenz f |
|---|---|---|
| a) | 4 s | 1/4 Hz |
| b) | 2 s | 1/2 Hz |
| c) | 1 s | 1 Hz |
| d) | 1/2 s | 2 Hz |
Wie berechne ich den auslenkungswinkel?
Je grösser der Winkel, umso grösser die Kraft Ft….Das Fadenpendel.
| φ | Auslenkwinkel in Bogenmass |
|---|---|
| l | Länge des Pendels |
| s | Auslenkung des Pendels: s = l · φ |
| G | Erdanziehungskraft: G = m · g |
| Fr | Kraftkomponente in Richtung Faden |
Wie lang ist ein Sekundenpendel T 1s?
Bei einem Sekundenpendel handelt es sich um ein Fadenpendel der Länge 0,994m mit einer Stahlkugel als Pendelkörper, welches für eine Halbschwingung genau eine Sekunde benötigt.
Wie lang ist ein 2 Sekundenpendel?
Daher hat das Sekundenpendel je nach geografischer Breite des Standorts zwischen 99,1 und 99,6 cm Länge.
Warum hängt die Schwingungszeit eines Pendels nicht vom Gewicht ab?
Eine Eigenschaft des Schwerependels ist, dass seine Schwingungsdauer nur von der Länge des Fadens (genauer: dem Abstand zwischen Aufhängung und Schwerpunkt des Pendelkörpers), nicht aber von der Art, Gestalt oder Masse des Pendelkörpers abhängt; auch fast nicht von der Größe der maximalen Auslenkung, vorausgesetzt.
Wie wirkt sich die Rückstellkraft auf die schwingungsdauer aus?
Die Rückstellkraft Fr ist abhängig von der Gewichtskraft FG und der Auslenkung. Die Fallbeschleunigung bestimmt die Gewichtskraft, die auf eine bestimmte Masse wirkt und damit die Rückstellkraft. Man kann also aus der Schwingungsdauer eines Fadenpendels auf die Fallbeschleunigung schließen.
Was gibt die Auslenkung an?
Als Auslenkung oder Elongation bezeichnet man bei einer Schwingung die momentane Entfernung x eines Punktes P (auf einer Kurve oder einer Geraden) von seiner Ruhelage. als Maximalwert gekennzeichnet.
Was ist die Elongation?
Als Elongation bezeichnet man in der Physik den Abstand, um den ein schwingender Körper sich aus einer Ruhelage entfernt. In der Medizin verwendet man den Begriff Elongation meist gleichbedeutend mit „Verlängerung“. So spricht man z.B. von der Elongation eines Muskels.
Wie wird die Länge eines Pendels gemessen?
Die Länge des Pendels wird von der Aufhängung bis zum Schwerpunkt des Gewichtes gemessen. Ist der Winkel, unter dem das Pendeln stattfindet, gering (für praktische Messungen kleiner als 10°), dann hängt die Dauer einer Schwingung nur von der Länge des Pendels ab, aber nicht von der Länge des Ausschlages, der Amplitude.
Wie länge dauert eine Schwingung beim Pendeln?
Ist der Winkel, unter dem das Pendeln stattfindet, gering (für praktische Messungen kleiner als 10°), dann hängt die Dauer einer Schwingung nur von der Länge des Pendels ab, aber nicht von der Länge des Ausschlages, der Amplitude. Man kann die Zeit stoppen oder die Dauer direkt eingeben.
Was wäre ein mathematisches Pendel?
Mathematisches Pendel. Das theoretisch ideale Pendel wäre eine Punktmasse am Ende eines masselosen Stabes, der mit unendlich kleiner Amplitude um eine reibungsfreie Achse schwingt. Auf dem 45°-Breitengrad hat dieses mathematische Sekundenpendel eine Länge von 99,4 cm.
Ist das physikalische Pendel ausgelenkt?
Wird das physikalische Pendel ausgelenkt, beginnt es unter dem Einfluss der Schwerkraft harmonisch zu schwingen. Es wird ein rücktreibendes Drehmoment erzeugt, welches das Pendel zurück in die Gleichgewichtslage und darüber hinaustreibt. Der Pendelkörper ist grundsätzlich beliebig gelagert.