Mathematik online lernen im Mathe-Forum. Nachhilfe online
Startseite » Forum » Harmonische Schwingung

Harmonische Schwingung

Universität / Fachhochschule

Tags: harmonische schwingung

 
Antworten Neue Frage stellen Im Forum suchen
Neue Frage
Alberto456

Alberto456 aktiv_icon

18:55 Uhr, 17.11.2012

Antworten
Hallo,

es geht um folgende Aufgabe:
"Wir betrachten ein U-Rohr, das wie in der Abbildung gezeigt mit Wasser der Dichte pWasser gefüllt ist. Die Flüssigkeit lässt sich durch einmaliges Auslenken und anschließendes Loslassen in Schwingung versetzen. Die Querschnittsfläche des Rohes ist überall A und der Einfachheit halber sei das Rohr eckig geformt. Reibungseffekte seien vernachlässigt.
a)
i) Wann bezeichnet man eine Schwingung als harmonisch?
ii) Bestimmen Sie den Betrag der rücktreibenden Kraft, wenn man die Flüssigkeitssäule um die Höhe h aus der Ruhelage auslenkt.
iii) Zeigen Sie, dass die Flüssigkeitssäule eine harmonische Schwingung ausführt.
b)
i) Geben Sie die Differentialgleichung der Schwingung an und bestimmen Sie eine Lösung unter der Bedingung, dass die Auslenkung zur Zeit t=0 maximal ist.
(ii) Bestimmten Sie die Eigenfrequenz der Schwingung in Abhängigkeit von l=2h0+s

Danke schonmal :-)

Also Aufgabe a)i) ist gelöst :-)
Bei dem Rest weiß ich jetzt nicht so recht weiter.
Momentan steh ich wirklich auf dem Schlauch.

Hier noch die Skizze dazu:
http//img3.fotos-hochladen.net/uploads/unbenanntnl57d1arth.jpg

Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert):
"Ich möchte die Lösung in Zusammenarbeit mit anderen erstellen."
Online-Nachhilfe in Mathematik
Antwort
smoka

smoka

19:34 Uhr, 17.11.2012

Antworten
Hallo,

die Rücktreibende Kraft entspricht der Gewichtskraft des Wassers, das 'hochgedrückt' wurde. Berechne diese.
Alberto456

Alberto456 aktiv_icon

10:49 Uhr, 18.11.2012

Antworten
Wird das U also nach links geneigt bei a ii) oder wie ist das zu verstehen?
Antwort
smoka

smoka

11:22 Uhr, 18.11.2012

Antworten
Stell Dir das lieber so vor, als würdest Du mit einer Art Korken das Wasser auf einer Seite nach unten drücken.
Alberto456

Alberto456 aktiv_icon

11:32 Uhr, 18.11.2012

Antworten
Achso ok :-)
Also auf der rechten Seite ist quasi ein Korken, das Wasser wird also verdrängt und steigt somit auf der linken Seite. Und die Kraft, die das Wasser verdrängt ist zu berechnen?
Antwort
smoka

smoka

11:38 Uhr, 18.11.2012

Antworten
Nein, die Kraft die dem Korken entgegenwirkt, also die rücktreibende Kraft ist zu berechnen (siehe Aufgabenstellung). Aber die beiden Kräfte sind gleich groß.
Alberto456

Alberto456 aktiv_icon

12:12 Uhr, 18.11.2012

Antworten
Achso ok :-)
Also die Kraft kommt ja dann von der Dichte des Wassers also wird von ihr ausgeübt oder?
Antwort
smoka

smoka

12:15 Uhr, 18.11.2012

Antworten
Nein, die Kraft wird vom Wasser ausgeübt und kommt von der Gravitation.
Diese Frage wurde automatisch geschlossen, da der Fragesteller kein Interesse mehr an der Frage gezeigt hat.