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Schwingende Boje
•Eine schwingende Boje mit der Dichte \(\rho_{\rm{B}}\) und der Länge \(L\) schwingt im Wasser (Dichte \(\rho_{\rm{W}}\)) harmonisch mit der Zeit-Ort-Funktion\[y(t) = {y_0} \cdot \cos \left( {\sqrt {\frac{{{\rho _{\rm{W}}} \cdot g}}{{{\rho _{\rm{B}}} \cdot L}}} \cdot t} \right)\]
•Die Schwingungsdauer berechnet sich durch \(T = 2\pi \cdot \sqrt {\frac{\rho _{\rm{B}} \cdot L}{\rho _{\rm{W}} \cdot g}}\).
•Eine schwingende Boje mit der Dichte \(\rho_{\rm{B}}\) und der Länge \(L\) schwingt im Wasser (Dichte \(\rho_{\rm{W}}\)) harmonisch mit der Zeit-Ort-Funktion\[y(t) = {y_0} \cdot \cos \left( {\sqrt {\frac{{{\rho _{\rm{W}}} \cdot g}}{{{\rho _{\rm{B}}} \cdot L}}} \cdot t} \right)\]
•Die Schwingungsdauer berechnet sich durch \(T = 2\pi \cdot \sqrt {\frac{\rho _{\rm{B}} \cdot L}{\rho _{\rm{W}} \cdot g}}\).
Blattfederpendel hängend
•Ein Körper der Masse \(m\), der an einer hängenden Blattfeder der Länge \(l\) mit der Federkonstante \(D\) mit kleiner Auslenkung pendelt, schwingt harmonisch mit der Zeit-Ort-Funktion \(x(t) = \hat x \cdot \cos \left( {\omega \cdot t} \right)\) mit \(\omega = \sqrt {\frac{D}{m} + \frac{g}{l}}\).
•Die Schwingungsdauer berechnet sich durch \(T = \frac{{2 \cdot \pi }}{{\sqrt { \frac{D}{m} + \frac{g}{l} } }}\).
•Ein Körper der Masse \(m\), der an einer hängenden Blattfeder der Länge \(l\) mit der Federkonstante \(D\) mit kleiner Auslenkung pendelt, schwingt harmonisch mit der Zeit-Ort-Funktion \(x(t) = \hat x \cdot \cos \left( {\omega \cdot t} \right)\) mit \(\omega = \sqrt {\frac{D}{m} + \frac{g}{l}}\).
•Die Schwingungsdauer berechnet sich durch \(T = \frac{{2 \cdot \pi }}{{\sqrt { \frac{D}{m} + \frac{g}{l} } }}\).
Raser auf der Autobahn
Ein AUDI ‚verfolgt’ (!?) auf der Autobahn einen BMW, ein bekannter ‚Wettbewerb’ zwischen sogenannten ‚dynamischen’…
Zur AufgabeEin AUDI ‚verfolgt’ (!?) auf der Autobahn einen BMW, ein bekannter ‚Wettbewerb’ zwischen sogenannten ‚dynamischen’…
Zur AufgabeKran aus der Römerzeit
Der Kran wurde bereits von den Römern verwendet, um schwere Lasten zu heben und zu versetzen. Die Animation in Abb. 1 zeigt den Aufbau und die…
Zur AufgabeDer Kran wurde bereits von den Römern verwendet, um schwere Lasten zu heben und zu versetzen. Die Animation in Abb. 1 zeigt den Aufbau und die…
Zur AufgabeDie ATWOODsche Fallmaschine
Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Aufbau der ATWOODschen Fallmaschine Abb. 1 zeigt den Aufbau der von dem englischen Physiker und Erfinder George…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Abb. 1 Aufbau der ATWOODschen Fallmaschine Abb. 1 zeigt den Aufbau der von dem englischen Physiker und Erfinder George…
Zur AufgabeGleitschlitten ohne Reibung
Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Aufbau eines Gleitschlittens. Die Reibung zwischen Gleitschlitten und Unterlage soll vernachlässigt werden Abb.…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Abb. 1 Aufbau eines Gleitschlittens. Die Reibung zwischen Gleitschlitten und Unterlage soll vernachlässigt werden Abb.…
Zur AufgabeGleitschlitten mit Reibung
Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Aufbau eines Gleitschlittens. Zwischen Gleitschlitten und Unterlage…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Abb. 1 Aufbau eines Gleitschlittens. Zwischen Gleitschlitten und Unterlage…
Zur AufgabeEnergieerhaltung beim freien Fall
Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Skizze zur AufgabeIn Abb. 1 siehst du einen Körper der Masse \(m\), der aus einer Höhe \(s\) losgelassen werden…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Abb. 1 Skizze zur AufgabeIn Abb. 1 siehst du einen Körper der Masse \(m\), der aus einer Höhe \(s\) losgelassen werden…
Zur AufgabeEnergieerhaltung beim Gleitschlitten ohne Reibung
Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Skizze zur Aufgabe In Abb. 1 siehst du einen Körper 2 der Masse \(m_2\), der aus einer Höhe \(s\) losgelassen…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Abb. 1 Skizze zur Aufgabe In Abb. 1 siehst du einen Körper 2 der Masse \(m_2\), der aus einer Höhe \(s\) losgelassen…
Zur AufgabeEnergieerhaltung bei der ATWOODschen Fallmaschine
Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Skizze zur Aufgabe In Abb. 1 siehst du einen Körper 2 der Masse \(m_2\), der aus einer Höhe \(s\) losgelassen…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Abb. 1 Skizze zur Aufgabe In Abb. 1 siehst du einen Körper 2 der Masse \(m_2\), der aus einer Höhe \(s\) losgelassen…
Zur AufgabeEnergieerhaltung beim Gleitschlitten mit Reibung
Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Skizze zur Aufgabe In Abb. 1 siehst du einen Körper 2 der Masse \(m_2\), der aus einer Höhe \(s\) losgelassen…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Abb. 1 Skizze zur Aufgabe In Abb. 1 siehst du einen Körper 2 der Masse \(m_2\), der aus einer Höhe \(s\) losgelassen…
Zur AufgabeFreier Fall
Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Skizze zur Aufgabe Abb. 1 zeigt den Aufbau eines typischen Versuchs zum freien Fall. Ein Körper mit der Masse…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Abb. 1 Skizze zur Aufgabe Abb. 1 zeigt den Aufbau eines typischen Versuchs zum freien Fall. Ein Körper mit der Masse…
Zur AufgabeEnergieerhaltung bei der ATWOODschen Fallmaschine mit Flaschenzug
Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Skizze zur AufgabeIn Abb. 1 siehst du einen Körper 2 der Masse \(m_2\),…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Abb. 1 Skizze zur AufgabeIn Abb. 1 siehst du einen Körper 2 der Masse \(m_2\),…
Zur AufgabeLösung der Differentialgleichung des gedämpften Federpendels
Im Grundwissen haben wir hergeleitet, dass die Bewegung eines gedämpften Federpendels durch die Differentialgleichung\[\ddot x(t) +\frac{k}{m} \cdot…
Zur AufgabeIm Grundwissen haben wir hergeleitet, dass die Bewegung eines gedämpften Federpendels durch die Differentialgleichung\[\ddot x(t) +\frac{k}{m} \cdot…
Zur AufgabeLösung der Differentialgleichung des ungedämpften Federpendels
Im Grundwissen haben wir hergeleitet, dass die Bewegung eines (ungedämpften) Federpendels durch die Differentialgleichung\[\ddot x(t) + \frac{D}{m}…
Zur AufgabeIm Grundwissen haben wir hergeleitet, dass die Bewegung eines (ungedämpften) Federpendels durch die Differentialgleichung\[\ddot x(t) + \frac{D}{m}…
Zur AufgabeLösung der Differentialgleichung des ungedämpften Fadenpendels
Im Grundwissen haben wir hergeleitet, dass die Bewegung eines (ungedämpften) Fadenpendels für kleine Auslenkungen durch die…
Zur AufgabeIm Grundwissen haben wir hergeleitet, dass die Bewegung eines (ungedämpften) Fadenpendels für kleine Auslenkungen durch die…
Zur AufgabeLösung der Differentialgleichung des ungedämpften Feder-Schwere-Pendels
Im Grundwissen haben wir hergeleitet, dass die Bewegung eines (ungedämpften) Feder-Schwere-Pendels durch die Differentialgleichung\[\ddot y(t) +…
Zur AufgabeIm Grundwissen haben wir hergeleitet, dass die Bewegung eines (ungedämpften) Feder-Schwere-Pendels durch die Differentialgleichung\[\ddot y(t) +…
Zur AufgabeBeziehung zwischen Geschwindigkeit und kinetischer Energie
Zusammenstoß zweier Eisenbahnwaggons
Zwei Eisenbahnwaggons mit den Massen \({m_1} = 50\,{\rm{t}}\) und \({m_2} = 30\,{\rm{t}}\) fahren mit den Geschwindigkeiten \({v_1} =…
Zur AufgabeZwei Eisenbahnwaggons mit den Massen \({m_1} = 50\,{\rm{t}}\) und \({m_2} = 30\,{\rm{t}}\) fahren mit den Geschwindigkeiten \({v_1} =…
Zur AufgabeAufeinanderprallen zweier Fahrzeuge
Ein erstes Fahrzeug hat die Masse \({m_1} = 4{,}0\,{\rm{kg}}\) und bewegt sich mit der Geschwindigkeit \({v_1} = 6{,}0\,\frac{{\rm{m}}}{{\rm{s}}}\)…
Zur AufgabeEin erstes Fahrzeug hat die Masse \({m_1} = 4{,}0\,{\rm{kg}}\) und bewegt sich mit der Geschwindigkeit \({v_1} = 6{,}0\,\frac{{\rm{m}}}{{\rm{s}}}\)…
Zur AufgabeStoß zweier Stahlkugeln
Auf eine ruhende Stahlkugel unbekannter Masse stößt eine drei mal so schwere zweite Stahlkugel. Nach dem Stoß bewegt sich die leichtere Stahlkugel mit…
Zur AufgabeAuf eine ruhende Stahlkugel unbekannter Masse stößt eine drei mal so schwere zweite Stahlkugel. Nach dem Stoß bewegt sich die leichtere Stahlkugel mit…
Zur AufgabeMassenbestimmung eines Gleitschlittens
Ein Gleitschlitten der Masse \(m_1=100\,\rm{g}\) bewegt sich mit der Geschwindigkeit \({v_1} = 4{,}0\,\frac{{\rm{m}}}{{\rm{s}}}\). Er stößt mit einem…
Zur AufgabeEin Gleitschlitten der Masse \(m_1=100\,\rm{g}\) bewegt sich mit der Geschwindigkeit \({v_1} = 4{,}0\,\frac{{\rm{m}}}{{\rm{s}}}\). Er stößt mit einem…
Zur AufgabeLandung auf einem Baumstamm
Ein Baumstamm der Masse \(45\,{\rm{kg}}\) schwimmt mit einer Geschwindigkeit von \(8\,\frac{{{\rm{km}}}}{{\rm{h}}}\) flussabwärts. Ein Schwan der…
Zur AufgabeEin Baumstamm der Masse \(45\,{\rm{kg}}\) schwimmt mit einer Geschwindigkeit von \(8\,\frac{{{\rm{km}}}}{{\rm{h}}}\) flussabwärts. Ein Schwan der…
Zur AufgabeAuffahrunfall
Eine schwere Limousine der Masse \(1{,}5\,{\rm{t}}\) fährt mit einer Geschwindigkeit von \(150\,\frac{{{\rm{km}}}}{{\rm{h}}}\) von hinten auf ein in…
Zur AufgabeEine schwere Limousine der Masse \(1{,}5\,{\rm{t}}\) fährt mit einer Geschwindigkeit von \(150\,\frac{{{\rm{km}}}}{{\rm{h}}}\) von hinten auf ein in…
Zur AufgabeUnfallanalyse
Ein Lastwagen mit der Masse \(3{,}0\,\rm{t}\) stößt auf einen stehenden PKW der Masse \(1{,}0\,\rm{t}\) auf und verhakt sich mit diesem. Die Messungen…
Zur AufgabeEin Lastwagen mit der Masse \(3{,}0\,\rm{t}\) stößt auf einen stehenden PKW der Masse \(1{,}0\,\rm{t}\) auf und verhakt sich mit diesem. Die Messungen…
Zur AufgabeSprung auf's Skateboard
Pedro Ribeiro Simões from Lisboa, Portugal, CC BY 2.0, via Wikimedia Commons Abb. 1 Sprung auf's SkateboardAus vollem Lauf…
Zur AufgabePedro Ribeiro Simões from Lisboa, Portugal, CC BY 2.0, via Wikimedia Commons Abb. 1 Sprung auf's SkateboardAus vollem Lauf…
Zur AufgabeBodycheck
Beim Eishockey prallt ein unvorsichtiger Spieler (\(80\,{\rm{kg}}\)) in vollem Lauf gegen den ahnungslos dastehenden Schiedsrichter…
Zur AufgabeBeim Eishockey prallt ein unvorsichtiger Spieler (\(80\,{\rm{kg}}\)) in vollem Lauf gegen den ahnungslos dastehenden Schiedsrichter…
Zur AufgabeWiegen mit der Luftkissenbahn
Zwei Gleiter 1 und 2 einer Luftkissenbahn, Gleiter 1 mit der Masse \(120\,{\rm{g}}\) und Gleiter 2 mit unbekannter Masse, bewegen sich mit den…
Zur AufgabeZwei Gleiter 1 und 2 einer Luftkissenbahn, Gleiter 1 mit der Masse \(120\,{\rm{g}}\) und Gleiter 2 mit unbekannter Masse, bewegen sich mit den…
Zur AufgabeVergessene Handbremse
Ein Auto der Masse \(850\,{\rm{kg}}\) rollt auf einer leicht abschüssigen Straße los, da der Fahrer das Anziehen der Handbremse vergessen hat. Das…
Zur AufgabeEin Auto der Masse \(850\,{\rm{kg}}\) rollt auf einer leicht abschüssigen Straße los, da der Fahrer das Anziehen der Handbremse vergessen hat. Das…
Zur AufgabeBallistisches Pendel
Ein Holzklotz mit der Masse \(5{,}0\,{\rm{kg}}\) ist an einem Faden als Pendel aufgehängt. Mit einem Gewehr wird eine Kugel mit der Masse…
Zur AufgabeEin Holzklotz mit der Masse \(5{,}0\,{\rm{kg}}\) ist an einem Faden als Pendel aufgehängt. Mit einem Gewehr wird eine Kugel mit der Masse…
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