Übungen zur Physik I (Mechanik)
Dr. Harm Fesefeldt
(RWTH Aachen, WS 2003/2004)
1. Übung.
Lösungen.
Präsenzübung
Java Applet: Fitprogramm. Ihre Ergebnisse von den Aufgaben 1 und 2 können Sie mit diesem
Fitprogram verifizieren. Im Eingabefeld Standard Deviation müssen Sie den
prozentualen Fehler der Messungen angeben. Dieser war in der Aufgabenstellung nicht
angegeben. Nehmen Sie den Fehler zu 10 Prozent an.
Java Applet zur Aufgabe 3.
Hier noch eine kompliziertere Aufgabe:
Ein Klotz rutscht reibungfsfrei auf einer schiefen Ebene, wobei der Keil seinerseits auf der horizontalen
Auflage frei beweglich ist. Wie gross sind die Beschleunigungen vom Klotz und vom Keil ?
2. Übung.
Lösungen.
Präsenzübung
Der zweidimensionale Wurf ist in mehreren Applets visuell dargestellt:
Ballistic:
Ein Spass- Applet, mit einer Kanone soll eine Zielscheibe getroffen werden, wobei die Bahn durch
zusätzlichen Wind noch beeinflusst werden kann.
Ballistic1:
Das gleiche Applet nochmal, allerdings mit veränderter Graphik und Sound.
Projectilemotion:
Der zweidimensionale Wurf mit Luftreibung.
TwoDimTrack:
Nochmal der zweidimensionale Wurf mit Luftreibung. In diesem Applet können verschiedene
Algorithmen zur Lösung der DGL verglichen werden.
Spezielles
Java Applet zur Aufgabe 2.
3. Übung.
Lösungen.
Ein Java Applet
zur Aufgabe 2. Zwei Kugeln starten am gleichen Ort mit gleicher Anfangsgeschwindigkeit, rollen aber
auf verschiedenen Bahnen. Die Rollreibung (das kriegen wir später in der Vorlesung) kann verändert
werden. Welche Kugel ist zuerst am Ziel ? (Hinweis: Die Dokumentation kann Ihnen bei der Lösung der
Aufgabe helfen).
4. Übung.
Lösungen.
Mit diesem Java Applet
können Sie Ihr Ergebnis von Aufgabe 1 direkt vergleinen.
Ein ähnliches Java Applet
ist hier dargestellt, allerdings ohne Angabe der Ergebnisse.
Und hier noch zwei weitere Applets:
DreierStoss:
Drei Kugeln in einem zentralen Stoss. Die zu lösende Aufgabe steht in der Dokumentation.
Drift:
Eine kleine Kugel (Elektron) bewegt sich mit elastischen Stössen durch einen Atomverband. Obwohl
das Elektron selbst eine beschleunigte Bewegung hat, kommt im Endeffekt nur eine mittlere
konstante Geschwindigkeit dabei heraus. Das nennt man die Driftgeschwindikeit. Starten Sie das Programm mit
Reset im Demo Control Fenster.
Hier noch ein spezielles Java Applet
zur Aufgabe 4.
5. Übung.
Lösungen.
Java Applets zur Pendelschwingung:
Pendel: Das lineare Pendel.
ZweiPendel: Das lineare und nichtlineare
Pendel im Vergleich.
Pendulum: Ein riesiges Pendel-
Laboratorium.
6. Übung.
Lösungen.
Präsenzübung
7. Übung.
Lösungen.
Präsenzübung
Ein Java Applet
zur Aufgabe 3. Im Applet gehen wir noch einen Schritt weiter und fragen nach der Ablenkung beim
freien Fall aus der Höhe h.
8. Übung.
Lösungen.
Ein spezielles Java Applet
zur Aufgabe 1.
Es gibt unendliche viele Applets zur Gravitation. Hier eine kleine Auswahl:
Newtons Cannon
Kepler Motion
Three Body Problem
Three Body Problem
Solar System
Bewegung in verschieden Potentialen
A 4-body Problem
Das Solar System mit einer
phantastischen Animation.
9. Übung.
Lösungen.
Ein Java Applet zur Aufgabe 1.
Ein Java Applet zur Aufgabe 4.
10. Übung.
Lösungen.
Die erzwungene Schwingung einer Feder können Sie in diesem
Java Applet untersuchen.
11. Übung.
Lösungen.
Ein Java Applet zur Aufgabe 2.
Klausur.
Lösungen.
Nachklausur.
Lösungen.