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Bewegungsgleichung aufstellen
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zoj Offline
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Beitrag #1
Bewegungsgleichung aufstellen
Brauche Hilfe beim Aufstellen von Bewegungsgleichungen.
Habe mich damit noch nie auseinandergesetzt und das holt mich jetzt ein Smile

Ich habe folgende Aufgabe:
Chlorwasserstoff ist ein 2-atomiges Molekül, das man sich
in einer ersten Näherung als zwei durch eine Feder gekoppelte
Massenpunkte vorstellen kann, die entlang ihrer Verbindungslinie
schwingen können (siehe Skizze).
Der Gleichgewichtsabstand der Atome beträgt a = 127 pm,
ihre Massen sind mH = 1,66*10^-27 kg bzw. mCl =58,1*10^-27 kg.
Durch spektroskopische Untersuchungen
stellt man fest, dass die lineare Schwingungsfrequenz des
Systems f = 8,7*10^13Hz beträgt.
Stellen Sie die Bewegungsgleichungen für die Auslenkungen
x1 und x2 der beiden punktförmig gedachten Atome
aus ihren eingezeichneten Gleichgewichtslagen auf, und berechnen
Sie die Federkonstante k der HCl-Bindung, indem
Sie die “Relativkoordinate” r = x2-x1 betrachten.

Hier die Skizze:
http://imageshack.us/photo/my-images/69/...ntnct.jpg/

Nun ist es so, dass ich nicht weis wie ich anfangen soll.
Kann mir Jemand ein Tipp oder ein Link geben?
18.09.2011 18:20
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Colorado Offline
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Beitrag #2
RE: Bewegungsgleichung aufstellen
Hallo zoj,

wenn Du Dich noch nicht so recht damit auskennst, würde ich Dir raten, erstmal einen Überblick über die Thematik zu bekommen. Denn wenn wir hier einfach den Lösungsweg posten, ist Dir nicht geholfen, da Du die Hintergründe dann nicht verstehst.

Schau Dir also bitte erstmal die grundlegenden Dinge und ein paar Beispiele an. Hier zB ein Anfang: Bewegungsgleichung

Freundliche Grüße
18.09.2011 20:27
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zoj Offline
Schreiberling
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Beitrag #3
RE: Bewegungsgleichung aufstellen
OK, habe mich ein wenig informiert und Gedanken geacht.

Das System hat zwei Massen, die mit der Frequenz f ihre Lagen ändern.
In der Ruhelage ist der Abstand zwischen den Atomen gleich a.
In der Auslenkung ist der Abstand zwischen den Atomen gleich a - x2 - x1 (Aus der Angabe x2-x1=r) => a+r.

Die Zustandsänderung Ruhelage-Auslenkung passiert mit der Frequenz f.

Nun gilt es eine Bewegungsgleichung aufzustellen, die mir die Auslenkung in Abhängigkeit von Zeit liefert.

Mein Ansatz hier wäre erstmal das zweite Newtonsche Gesetz: F=m*a
Dann habe ich mir überlegt, dass die beiden Massen wie ein Pendel schwingen.
Bei dem Pendel gilt:
a* ist die Beschleunigung.

Ist es soweit ok?
19.09.2011 13:49
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