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Das Hemmpendel auch Galileisches Hemmungspendel benannt nach Galileo Galilei ist ein Sonderfall des Fadenpendels Bei kleinen Auslenkungen betragt die Schwingungsdauer des FadenpendelsHemmpendel Galileisches Hemmungspendel T 2 p l g displaystyle T 2 pi sqrt frac l g wobei l displaystyle l die Lange des Pendels und g displaystyle g die Schwerebeschleunigung ist Beim Hemmpendel befindet sich im Abstand a displaystyle a senkrecht unter dem Aufhangepunkt ein Stift gegen den der Faden des Pendels trifft wenn das Pendel etwa von rechts durch den tiefsten Punkt die Gleichgewichtslage schwingt Dadurch entsteht links ein Pendel mit der Lange l a displaystyle l a Wegen des Energieerhaltungssatzes schwingt das Pendel auf der linken Seite genau so hoch wie auf der rechten Seite Und wenn es zuruck schwingt hat sich seine potentielle Energie beim Durchgang durch die Gleichgewichtslage vollstandig in kinetische Energie umgewandelt Das Pendel schwingt also auf der rechten Seite so weiter als ware es nicht abgeknickt worden Die Gesamtschwingungsdauer T displaystyle T ergibt sich dann aus der Summe der Halften der beiden Teilschwingungsdauern T T 1 2 T 2 2 p g l l a displaystyle T frac T 1 2 frac T 2 2 frac pi sqrt g left sqrt l sqrt l a right Fazit Der Stift hemmt das raumliche Ausholen der Bewegung ohne kinetische Energie zu verzehren Die auf der gehemmten Seite kurzere Bahn wird mit in jeder Hohenlage gleicher Translationsgeschwindigkeit durchlaufen wie die ausholendere Bahn auf der ungehemmten Seite und ist daher zeitlich fruher am oberen Umkehrpunkt was die Schwingungsdauer verkurzt Ein starres Pendel wurde jedoch an einem starren Hindernis brechen oder knicken Vgl Bestimmung der Kerbschlagzahigkeit mit einem Pendel mit zu testender Materialprobe die im Versuch verformt wird Die gezeigte Zeichnung weist einen Hemmstift auf der tiefer liegt als die Umkehrpunkte Pendelendlagen Das Pendel schwingt daher auf der gehemmten Seite hoher als der Hemmstift Ein Zuruckschwingen der Pendelkugel auf identer Bahn ist deshalb nicht moglich Die Kugel wird um den linken Umkehrpunkt eine Schleife beschreiben sich von innen der Hinpendelbahn annahern und mit einem Ruck wieder auf diese gelangen Dabei wird ein Teil des Impulses und der Energie schlagartig aufgebraucht die rechte Endlage kann daher nicht mehr erreicht werden Erlebbar ist dieser Ruck beim Schaukeln als Mensch auf einer Schaukel mit zwei Seilen real schon bevor die Endlagen die Hohe der Aufhangung erreichen kurz nach Erreichen des Umkehrpunktes Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Hemmpendel amp oldid 209517802