Klausur1K1: Unterschied zwischen den Versionen
K (→Eine "Schwingungswaage") |
|||
| Zeile 65: | Zeile 65: | ||
In einem Modellversuch schwingt ein Wagen zwischen zwei Federn. Die Federkonstante einer Feder beträgt D= 3 N/m. Zusammen wirken sie wie eine Feder mit der doppelten Federkonstante. Der Wagen hat eine Masse von 190,6g. | In einem Modellversuch schwingt ein Wagen zwischen zwei Federn. Die Federkonstante einer Feder beträgt D= 3 N/m. Zusammen wirken sie wie eine Feder mit der doppelten Federkonstante. Der Wagen hat eine Masse von 190,6g. | ||
| − | *Wie schwer ist | + | *Wie schwer ist die Batterie, wenn der Wagen mit ihr nun in 5,6 Sekunden viermal schwingt? |
Version vom 17. Januar 2011, 13:10 Uhr
Inhaltsverzeichnis
Aufgaben
Schaukeltier
Ein Kind "reitet" auf einem Feder-Schaukeltier.
Erläutern Sie wann dabei welche Energieformen auftreten.
Erklären Sie dann anhand des schaukelnden Kindes die Begriffe:
- Ruhelage
- Elongation
- Amplitude
- Rückstellkraft
- Periodendauer
- Frequenz
Schaukeln
Worauf müssen die Kinder beim "Anschubsen" achten?
Schwingungskategorien
Nennen Sie für jede der verschiedenen Kategorien von Schwingungen ein Beispiel und erläutern Sie es kurz.
- frei
- angeregt
- selbsterregt
- erzwungen
Zeigermodell
Wie kann man eine harmonische Schwingung mit einem Zeiger beschreiben?
Beschreiben Sie dazu den im Unterricht durchgeführten Versuch.
Schwingmännchen
Schätzen Sie die nötigen Angaben und beantworten Sie damit die folgenden Fragen:
- Wie lautet das Orts-Zeitgesetz s(t)?
- Wieviel Energie steckt in der Schwingung?
- Wie schnell ist das Männchen maximal?
Schwingmännchen II
Was könnte man tun, um die Energie des Männchens zu verdoppeln?
Schwingmännchen III
Was könnte man tun, um die Frequenz der Schwingung zu verdoppeln?
Schwingmännchen IV
Wie müßte das Männchen schwingen, damit die Schwingung 1J Energie hat?
Wackelnder Rückspiegel
Fahre ich mit meinem Auto ca. 90 km/h , so wackelt der Rückspiegel und das Bild wird dadurch unscharf.
Was könnte ich alles tun, damit der Spiegel aufhört zu schwingen?
Eine "Schwingungswaage"
Im Weltraum funktionieren die meisten "normalen" Waagen nicht mehr. Aber trotzdem kann man sich auch dort wiegen!
Der Sitz dieser "Weltraumwaage" ist zwischen zwei Federn gespannt und kann so frei schwingen.
- Erläutern Sie, wie man mit dieser Waage die Masse der Astronautin bestimmen kann.
In einem Modellversuch schwingt ein Wagen zwischen zwei Federn. Die Federkonstante einer Feder beträgt D= 3 N/m. Zusammen wirken sie wie eine Feder mit der doppelten Federkonstante. Der Wagen hat eine Masse von 190,6g.
- Wie schwer ist die Batterie, wenn der Wagen mit ihr nun in 5,6 Sekunden viermal schwingt?
