Physikalisches Pendel

Die Simulation zeigt die Schwingungen eines physikalischen Pendels (l=1m).
Unter physikalischem Pendel wird hier ein drehbarer Körper verstanden, der an einer starren Stange befestigt wurde. Die Masse der Stange wird vernachlässigt.
Die Anfangsgeschwindigkeit v0 und die Reibung des Pendels (Beschleunigung ar) an der Aufhängung können variiert werden.

 

Grundlegende Aufgaben (G)

1. Formulieren Sie verbal den qualitativen Zusammenhang von v0 und T bei minimalem
   Reibungswert (0).
2. Bei welcher Anfangsgeschwindigkeit erfolgt der Überschlag des physikalischen Pendels bei minimalem Reibungswert (0)?
   Bestimmen Sie diesen Wert durch die Simulation.
3. Welche Geschwindigkeit v0 muss das physikalische Pendel bei minimaler Reibung (0) erhalten, um genau waagerecht ausgelenkt zu werden?
   Bestimmen Sie diesen Wert durch die Simulation.
4. Das Pendel soll eine Anfangsgeschwindigkeit von 7m/s erhalten. Wie groß muss die Beschleunigung ar mindestens sein, um nur einen Überschlag des Pendels zu beobachten?
   Bestimmen Sie diesen Wert durch die Simulation.
5. Auf welche Größen des Drehpendels hat die Reibung Einfluss?

 

Ergänzende Aufgaben (G)

1. Überprüfen Sie Ihr Ergebnis der Aufgabe G2 durch eine Gleichung.
2. Überprüfen Sie Ihr Ergebnis der Aufgabe G3 durch eine Gleichung.
3. Bei welchem Winkel kehrt das physikalische Pendel mit minimaler Reibung (0) bei einer Geschwindigkeit v0=2m/s um?