|
|
| (7 dazwischenliegende Versionen des gleichen Benutzers werden nicht angezeigt) |
| Zeile 1: |
Zeile 1: |
| − | =====1) Ein schwingendes Lineal=====
| |
| − | a) Beschreibe kurz deine Beobachtung
| |
| | | | |
| − | b) Erkläre deine Beobachtung mit Hilfe passender physikalischer Begriffe.
| |
| − |
| |
| − | =====2) Energieformen=====
| |
| − | Nenne ein Beispiel für eine Schwingung und beschreibe kurz wann dabei welche Energieformen auftreten.
| |
| − |
| |
| − | =====3) Begriffe=====
| |
| − | Erkläre an dem Beispiel von Aufgabe 2) die Begriffe:
| |
| − | {|
| |
| − | |
| |
| − | *Ruhelage
| |
| − | *Elongation
| |
| − | *Amplitude
| |
| − | |
| |
| − | *Rückstellkraft
| |
| − | *Periodendauer
| |
| − | *Frequenz
| |
| − | |}
| |
| − |
| |
| − | =====4) Formel aufstellen=====
| |
| − | Bei einem Fallversuch läßt man einen Stein aus unterschiedlichen Höhen fallen. Man möchte gerne wissen, wie die Fallzeit t von der Fallhöhe h abhängt.
| |
| − |
| |
| − | Hier die gemessenen Werte:
| |
| − | h (in cm)| 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 |
| |
| − | t (in s) | 2,47 | 2,86 | 3,21 | 3,51 | 3,79 | 4,01 | 4,28 | 4,53 |
| |
| − |
| |
| − | a) Stelle eine Formel für die Fallzeit auf.
| |
| − |
| |
| − | b) Wie lange fällt der Stein aus 5m Höhe?
| |
| − |
| |
| − | =====5) Der Sekundenzeiger einer Bahnhofsuhr dreht sich gleichmäßig und ist 20cm lang.=====
| |
| − |
| |
| − | Berechne seine Winkelgeschwindigkeit und die Geschwindigkeit der Zeigerspitze.
| |
| − |
| |
| − | =====6) Schwingmännchen=====
| |
| − | Ein Schwingmännchen schwingt mit einer Periodendauer von <math>\rm T = 0{,}2\, s</math> und einer Amplitude von <math>\hat y = \rm 5\, cm</math>.<br>
| |
| − | Die Zeit t wird ab dem Durchgang von unten nach oben durch die Ruhelage gemessen.
| |
| − |
| |
| − | a) Stelle das Ortsgesetz, das Geschwindigkeitsgesetz und das Beschleunigungsgesetz auf.
| |
| − |
| |
| − | b) Zeichne für die ersten zwei Perioden das Ortsdiagramm, das Geschwindigkeitsdiagramm und das Beschleunigungsdiagramm in drei Koordinatensysteme.
| |
| − |
| |
| − | c) Zeichne für folgende Zeitpunkte den passenden Zeiger: <math>t_1 = 0\, s</math>, <math>t_2 = 0{,}05\, s</math>, <math>t_3 = 0{,}1\, s</math>, <math>t_3 = 0{,}125\, s</math>. <br>
| |
| − | Ermittle anhand der Zeiger graphisch die jeweilige Auslenkung.
| |
| − |
| |
| − | =====7) Schwingungswaage=====
| |
| − | Erkläre wie die Schwingungswaage der ISS funktioniert.
| |
| − |
| |
| − | =====8) Schwingungswaage im Modell=====
| |
| − | Ein Schwingmännchen hat eine Masse von 150g und dehnt eine Feder beim Dranhängen um 20cm.
| |
| − |
| |
| − | a) Mit welcher Frequenz und welcher Periodendauer schwingt das Männchen?
| |
| − |
| |
| − | Dann packt man dem Männchen noch Gepäck in seinen Rucksack und läßt es schwingen. Es braucht 3,2s für 10 Schwingungen.
| |
| − |
| |
| − | b) Wieviel Masse hat das Gepäck?
| |
| − |
| |
| − | =====9) Energie eines LKW=====
| |
| − | Ein voll beladener 40 Tonner fährt auf der Autobahn durch eine Bodenwelle und schwingt dadurch auf und ab. Er schwingt 3 mal in einer Sekunde mit einer Amplitude von 5cm.
| |
| − |
| |
| − | Wieviel Energie steckt in der Schwingung des LKWs?
| |
| − |
| |
| − | =====10)
| |
