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Dynamik; Impuls und Kraft

Frage: Dynamik; Impuls und Kraft
(1 Antwort)


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14
Oh mein Gott... Zweite Woche Physik LK und schon fange ich hier an zu posten. *lach*

Habe ein seeehr schlechtes mathematisches Verständnis, habe mich aber all die Jahre in Physik auf 1-2 gehalten... Und jetzt hab ich nen Mathefreak als Lehrer xD

Habe grad Probleme mit den Formeln für die Bestimmung der Zentripetalkraft respektive der Proportionalität oder eben der Antiproportionalität der Konstanten... (Hoffe ich habe das richtig beschrieben ^^)

Hier der Aufgabenzettel:

1. Versuch
Messung von Fz in Abhängigkeit von r (m und T werden konstant gehalten)
r in cm | 10 | 20 | 30
--------------------------
Fz in N |0,21|0,42|0,64

2. Versuch
Messung von Fz in Abhängigkeit von T (m und r werden konstant gehalten)
T in s | 2,0 | 1,5 | 1,4 | 1,1 | 1,0
------------------------------------------
Fz in N| 0,26| 0,47| 0,57| 0,94| 1,1

3. Versuch
Messnung von Fz in Abhängigkeit von m (T und r werden konstant gehalten)
m in g | 100 | 200 | 300
---------------------------
Fz in N|0,20 |0,42 |0,63

Aufgabe: Versuchen Sie aus den einzelnen Tabellen Gesetzmäßigkeiten abzuleiten.


Aaaaalso... Versuch 1 und 3 sind ja eindeutig proportional. Da brauch man ja nicht drum zu streiten ^^* Und als ich Versuch 2 in ein Koordinatensystem eingesetzt habe, bekam ich eine Hyperbel.
Da bekomme ich aber keine Formel raus (mathematische Verständnis: s.o. ^^).
In der Lösung steht:
Fz ~1/T²~(2*pi)²/T²
Wie kommt man bitte darauf? :O


Da ich ja jetzt meine Lösung von den drei Versuchen habe (1: Fz~r; 2: Fz ~1/T²~(2*pi)²/T²; 3: Fz~m), ist jetzt die Aufgabe:
Fassen Sie die drei Ergebnisse zusammen und führen Sie die Winkelgeschwindigkeit omega ein.
Hahaaa... und jetzt? *lach*
An dem Punkt hört mein Verstädnis dann auf.

Die Lösung für die Zusammenfassung habe ich auch, aber da kommt dann ein mir völlig unbekannter Wert (C) hinzu, von dem ich absolut nichts mehr verstehe...

Also bitte einmal alles erklären :-)
Und da das auch so viel ist, gibt`s ne Belohung für die, die`s mir erklären können :D

_________________________
Formeln:
Winkelgeschwindigkeit: omega=2pi*r*f=2pi*r*n/t [weil: f=n/t]
Frage von QuaLLe91 (ehem. Mitglied) | am 19.08.2008 - 15:36

 
Antwort von GAST | 19.08.2008 - 17:22
"Und jetzt hab ich nen Mathefreak als Lehrer xD"

mit anderen worten: du hast jetzt einen anständigen physiklehrer?

"Wie kommt man bitte darauf?"

du hast ja festgestellt,
dass der dazugehörige graph eine hyperbel ist.

also versuchst du es erst mit F~1/T
du siehst, dass es nicht klappt, somit versuchst du´s mit F~1/T² und du siehst, dass die messergebnisse diese proportionalität nahelegen.

"Fassen Sie die drei Ergebnisse zusammen und führen Sie die Winkelgeschwindigkeit omega ein."

einfach alles in eine proportionalitätsgleichung bringen.

F~m*...

wenn F~(2pi/T)² gilt, ist es sinnvoll 2pi/T zu einer neuen größe zusammenzufassen, die nennen wir winkelgeschwindigkeit omega.

wenn du ne proportionalitätsbeziehung F~a hast, führst du noch ein proportionalitätsfaktor ein, bei E=mc² z.b. ist das c².
dieser wert ist eine gleichbleibende zahl (zumindest nach dem heutigen kenntnisstand)

"Winkelgeschwindigkeit: omega=2pi*r*f=2pi*r*n/t [weil: f=n/t]"

das wäre die bahngeschwindigkeit, nicht die winkelgeschwindigkeit, die als ableitung des von r durchstrichenen winkels phi nach der zeit t definiert ist.

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