[Physik] Schwingung einer "Schiffschaukel"

[rüdiger]

In meinem Physik Buch habe ich eine Aufgabe gefunden, die ich leider nicht lösen kann. Dabei geht es um eine Schiffschaukel.

Wie schnell ist die Schiffschaukel an der tiefsten Stelle? (Tipp: Die Schaukel wandelt periodisch potentielle in kinetische Energie um und umgekehrt)

hier mal die ASCII Skitze

.
 |\
 |  \
 |    \
 |     /   | h=10m
 _         |

[rüdiger]

Ansatz

W_{pot} = W_{kin} \\ \Leftrightarrow \frac{1}{2}Ds^2=\frac{1}{2}mv^2 \\ \Leftrightarrow v=\sqrt{\frac{Ds^2}{m}} \\

[Jester]

Hallo,

wahrscheinlich denkst Du viel zu kompliziert.

Ansatz über die Energie:

W_Pot = m*g*h
W_Kin = 1/2*m*v²

Energie geht keine verloren, d.h.: W = W_Kin + W_Pot = const.
Am Anfang ist keine Bewegung und W=W_Pot = m*g*h zu kriegen. Am tiefsten Punkt hast Du maximale Geschwindigkeit, keine Lageenergie mehr, also W=W_Kin

Gleichsetzen liefert:

m*g*h = 1/2*m*v² <=> v = sqrt(2*g*h)

MfG Jester

[Bashar]

Unter der Annahme, dass wirklich nur h gegeben ist (das impliziert, dass das Schiff als Punktmasse angesehen wird):

$E_{pot} = E_{kin}$
$\frac{1}{2}mv^2 = mgh$
$v = \sqrt{2gh}$

[Jester]

@Bashar: In letzter Zeit krieg ich Dich öfter :p

@kingruedie: Die Schiffschaukel schwingt nicht an einer Feder hoch bzw. runter.

MfG jester

[Daniel E.]

[Überflüssiges]

[rüdiger]

jo, sieht so aus, als hätte ich die falsche Formel für die potentielle Energie genommen argh, hab da entweder meinen Physik Lehrer falsch verstanden oder der hat das falsch gesagt

also

$W_{pot}=mgh$

[Bashar]

Jester schrieb:

@Bashar: In letzter Zeit krieg ich Dich öfter :p

Das liegt daran, dass ich bei LaTeX immer erst vorschaue, obs was geworden ist.