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Dieses Thema hat akzeptierte Lösungen:

Pendel



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05.02.2018, 15:58
Beitrag #1

Exl Offline
LVF-Neueinsteiger


Beiträge: 3
Registriert seit: Mar 2017

2016
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Pendel
Hallo,
ich habe ein Problem bei einem Programm, welches den Verlauf (Ort, Geschwindigkeit) eines Fadenpendels simulieren soll und dies dann in Diagrammen anzeigt.
Die Überlegung war, dass man dabei die Ausgangsgeschwindigkeit/-beschleunigung, sowie die Pendellänge und Auslenkwinkel selber bestimmen kann.

Als Ausgang hab ich die Gleichung φ(t)=φ^*sin⁡(ωt+φ(0)) genommen.
Mit φ^= Maximale Auslenkung, φ(0)= Startauslenkwinkel und ω=Winkelgeschwindigkeit, (t-Zeit).
Die Winkelgeschwindigkeit berechnet sich aus ω=sqrt(g/l) (l=Pendellänge).
Nun hab ich die Berechung in eine While-Schleife gepackt und hab mit der Case-Struktur die Bedingung erstellt, dass wenn das Fadenpendel den niedrigsten Punkt erreicht, die Erdbeschleunigung entgegen wirkt und solange der Punkt noch nicht erreicht ist, ganz normal die eingestellte Beschleunigung auf das Pendel wirkt. Zusätzlich hab ich noch eine erforderlich Dämpfung mit eingebracht.
Zum Schluss sollen dann einfach die errechneten Werte wieder als Ausgang dienen.

Ich hab jetzt viel ausprobiert und umgestellt, trotzdem wird nicht wirklich das ausgegeben, was ich will bzw. was es soll.
Bin mir auch nicht ganz sicher, ob es an den Berechnungen liegt oder irgendwo nur ein Logikfehler ist.
Vieleicht findet ihr das Problem, an dem es liegen könnte, bzw. habt einen Tipp für mich
Wenn ihr das Programm selber durchlaufen lassen wollt:
Für den Auslenkwinkel muss das Bogenmaß genommen werden φ<1 und für die Dämpfung ein Wert zwischen 0 und -1. Der Rest ist eigentlich relativ egal.

Falls irgendetwas unklar sein sollte, wie ich mir an irgendeiner Stelle etwas gedacht hatte, müsst ihr bitte nochmal nachfragen.
Vorab schonmal vielen Dank für eure Hilfe.


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10.02.2018, 19:55 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 11.02.2018 22:19 von IchSelbst.)
Beitrag #2

IchSelbst Offline
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RE: Pendel

Akzeptierte Lösung

Ich weiß zwar überhaupt nicht, ob das stimmt, sieht aber schön aus und macht das, was ein Pendel auch macht: Die Geschwindigkeit ist dem Winkel um 180° versetzt und beide pendeln zwischen ihren Maximas hin und her. Und mit minimaler Dämpfung braucht das System auch ewig, bis es nicht mehr pendelt.

Berichtigung:
Der Versatz ist 90°, nicht 180°.


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11.02.2018, 11:48
Beitrag #3

IchSelbst Offline
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RE: Pendel

Akzeptierte Lösung

Ihr wisst ja: Nichts ist so alt wie die Zeitung von gestern - außer die SW von heute früh Angel_not

Daher eine neue Pendelversion. Mit einer hohen Dämpfung, also ca. 0.1, kommen lauter coole Diagramme raus.


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12.02.2018, 19:17
Beitrag #4

Exl Offline
LVF-Neueinsteiger


Beiträge: 3
Registriert seit: Mar 2017

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RE: Pendel
Vielen Dank für für deine Mühen und den ausführlichen Programmen, die Diagramme sehen sehr gelungen aus.Happy
Ich werd mal den Aufbau beider Programme anschauen und versuchen diese nachzuvollziehen und werde dann mal schauen,
ob ich es schaffe mein Programm weitestgehend anzupassen und zum laufen zu bringen .Big Grin
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12.02.2018, 21:24 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 13.02.2018 07:42 von Lucki.)
Beitrag #5

Lucki Offline
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RE: Pendel
Man sollte aber immer im Auge behalten, dass die einfache Formel nur für kleine Auslenkungen gilt, also für einem Bereich, in dem die Näherung gilt: sin(x) = x . So schön das VI von Ichselbst die Pendelbewegungen visualisiert - einen Anfangswert von 90° Auslenkung sollte man nicht verwenden. Oder man macht sich die Mühe, eine Fomel zu verwenden, die das Verhalten bei großen Auslenkungen richtig beschreibt
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