Wofür Fadenpendel gedacht ist

Das Fadenpendel ist der Klassiker der Schwingungslehre. Für kleine Ausschläge gilt die Schwingungsdauer T = 2π · √(L / g), wobei L die Fadenlänge in Metern und g die Erdbeschleunigung in m/s² ist. Der Rechner löst alle drei Varianten: Gegeben sind L und g, dann folgt die Periodendauer T; aus T und g lässt sich die nötige Fadenlänge L = (T/2π)² · g oder die vorliegende Erdbeschleunigung g = L · (2π/T)² bestimmen. Für kleine Winkel ist die Periode unabhängig von der Masse – ein 1 m langes Pendel schwingt rund 2,006 s. Gültigkeitsbereich: Die Formel T = 2π·√(L/g) gilt nur für kleine Ausschläge unter etwa 5°; bei größeren Winkeln wird die Periode messbar länger.

Bedienung

1. Tragen Sie zwei bekannte Größen in die Felder ein.
2. Lassen Sie die gesuchte Größe bewusst leer.
3. Klicken Sie auf Berechnen.
4. Lesen Sie das Ergebnis mit Einheit ab.
5. Prüfen Sie an L = 1 m, g = 9,81: T ≈ 2,006 s.

Typische Anwendungen: Uhr: Pendellänge für eine Sekunde pro Halbschwingung genau, Physik: Erdbeschleunigung g an einem fremden Ort messen., Schule: Ein Fadenpendel-Experiment auswerten., Bau: Die langsame Schwingung einer Brücke näherungsweise abschätzen..

Fragen und Antworten

Einschränkungen

Kleine Ausschläge (unter rund 5°) und punktförmige Masse an masselosem Faden; bei großen Winkeln wird die Periode länger und abhängig von der Amplitude. Eine mechanische Uhr nutzt diesen Effekt zur ganggenauen Zeiteinteilung. Das Fadenpendel ist deshalb das historisch erste genau gehende Uhrwerk und wurde bis in die Raumfahrt verwendet.

Was das Werkzeug kann

Drei Größen T, L und g gegeneinander, Einheit Sekunden (s), Meter (m), m/s², Leerfeld markiert die gesuchte Größe, Direkte Formel unter dem Ergebnis, Hinweis zur Masseunabhängigkeit, Sofortige Ausgabe, Für Physik und Schulunterricht

Diese Werkzeuge passen: