Mittwoch, 15. Juni 2022

P 139: Fallen und Pendeln

 24.4 Alle Pendel pendeln gleich schnell

Wie ihr durch eure Experimente festgestellt habt, ist diese Überschrift nicht ganz richtig:

Je länger ein Fadenpendel ist, desto langsamer schwingt es, d.h. desto länger ist seine Schwingungsperiode.

Eine Formel dazu werden wir noch herleiten.

Aber erstaunlich ist, dass die Masse m des Pendelkörpers keinen Einfluss auf die Periodendauer hat.

Ich habe einmal die Formeln für physikalisch vorkommende Fadenpendel zusammengestellt:

https://www.natur-science-schule.info/post/pendel-hin-und-her

Echte Fadenpendel

Das sind Pendel, die weit ausgelenkt werden und/oder die Pendelmasse nicht mehr punktförmig ist.

In keiner Formel für die Schwingungsdauer taucht die Pendelmasse auf.

Woran liegt das?

Den Grund kennen wir schon:

Schwere Masse und träge Masse sind gleich groß und heben sich somit in ihrer Wirkung auf:

Alle Körper fallen gleich schnell!

Auch die Masse eines Pendels fällt nach unten...nur eben nicht senkrecht sondern längs einer Kreisbahn, weil der Pendelfaden ja das freie Fallen verhindert.

Aber trotzdem gilt die Regel: Alle Körper fallen gleich schnell, egal auf welcher Bahn!

Wer das nochmal wiederholen möchte:

In den Posts P 57 bis P 61 (16.12.21 bis 29.12.21)>steht da sehr viel zu, weitere Infos sind in P 76 vom 30.1.22 und P 115 vom 20.4.22

Alle Körper fallen gleich schnell

Man findet diese Infos, wenn man in der bloginternen Suchmaschine "träge Masse" eingibt.

Aufgabe: Du kennst auch die Schwingung einer Feder.

Kannst Du nun den Ablauf mit rücklaufender Kraft und Trägheit sowie über Energieumwandlungen erklären?




Keine Kommentare:

Kommentar veröffentlichen