Fadenpendel höhe berechnen?
Moin Hab in Physik gerade ein Versuch mit dem Handy gemacht , Also das Handy als Fadenpendel genutzt und mit einer App die Beschleunigung aufgezeichnet. jetzt muss ich die potenzielle Energie ausrechnen und benötige dafür die Höhe die das Pendel zu der Zeit jeweils hatte ich hab es in 30 cm höhe losgelassen und der faden war 80cm lang, die geschwindigkeit hätte ich auch falls die etwas nützt Danke schonmal im vorraus
2 Antworten
> und mit einer App die Beschleunigung aufgezeichnet. [...]
> die geschwindigkeit hätte ich auch
Und wo ist jetzt das Problem? Abgesehen von der unzureichenden Messgenauigkeitd es Beschleunigungssensors?
Da bekanntlich (das gehört zum Schülerwissen) die Geschwindigkeit die Ableitung des Weges nach der Zeit ist, gilt
v = ds / dt
und im Umkehrschluss (das ist jetzt Anwendung des im Mathematikunterricht gelernten auf die Physik)
s = ∫ v dt + C
C ist dadurch bestimmt, dass für t=0 die Anfangshöhe 30 cm bekannt ist.
Vermutlich wird die Rechnung deutlich einfacher, wenn Du nicht die gesamte Geschwindigkeit betrachtest, sondern nur deren Vertikalkomponente.
Die potentielle Energie errechnet man so:
Epot = m * g * h
Siehe: https://www.lernhelfer.de/schuelerlexikon/physik/artikel/potenzielle-energie
h sind (jedenfalls am Anfang des Versuchs) die 30 cm. Die mußt Du in Meter umrechnen.
m ist die Masse des Handys in kg.
g ist die Erdbeschleunigung 9,81 m / s^2.
Das Ergebnis hat dann die Einheit kg * m^2 / s^2. Man sagt dafür auch J (Joule).
Was Du außerdem berechnen oder wissen willst, ist mir nicht so klar. Vielleicht stellst Du die Frage nochmal genauer?