Partielle Ableitungen der Erdbeschleunigung

Aufrufe: 975     Aktiv: 29.04.2020 um 21:14

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Liebe Community, 

für unser Physik Praktikum sollen wir die Gleichung der Erdbeschleunigung, nach T1, s21 und m1 ableiten, um die Fehlerrechnung durchzuführen. 

dg/dT1 funktionierte noch, jedoch tuen mein Kollege und ich uns bei den Ableitungen dg/ds21, sowie dg/dm1 extrem schwer. 

 

dg/s21 bezieht sich auf die Quotientenregel, welche utopisch lang wird. 

Das Problem ist, wir haben kein Gefühl, ob wir richtig oder falsch liegen, da wir keine Anhaltspunkte haben. 

 

Gruß 

 

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Student, Punkte: 10

 

Fehlerrechnungen werden schnell ziemlich lang und ätzend. Das wird einem nur noch eingetrichtert, damit man ein Gefühl für Fehlerfortpflanzungen bekommt und wie das alles überhaupt gemacht wird. Wirklich per Hand rechnen macht das heutzutage keiner mehr. (Allgemein wird heute fast nichts mehr per Hand gerechnet)   ─   anonym179aa 29.04.2020 um 19:20

Man irrt dort im nirgendwo, aber viele sehen es als Voraussetzung. Weiter gehts, trotzdem vielen Dank!   ─   einsteinfürarme 29.04.2020 um 21:14
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Also, wenn ich das richtig lese, geht es um:

\( g=\frac{u\cdot \pi^2\cdot m_2(s_{22}^2-s_{21}^2)}{T_2^2(m_1\cdot s_1+m_2\cdot s_{22})-T_1^2(m_1\cdot s_1+m_2\cdot s_{21})}\)

Was es sehr vereinfacht, wenn man alle nicht verwendeten Variablen substituiert (wie ich im Folgenden mit a,b,c...)

um es nach \(T_1\) abzuleiten:

\( g=\frac{a}{b-T_1^2\cdot c}\)

\(\frac{\partial g}{\partial T_1}=\frac{2ac\cdot T_1}{(b-c\cdot T_1^2)^2}\)

um es nach \(s_{21}\) abzuleiten:

\(g=\frac{a(b-s_{21}^2)}{c-d\cdot s_{21}}\)

\(\frac{\partial g}{\partial s_{21}}=\frac{abd+a\cdot s_{21}(d\cdot s_{21}-2c)}{(c-d\cdot s_{21})^2}\)

um es nach \(m_1\) abzuleiten:

\(g=\frac{a}{bm_1+c}\)

\(\frac{\partial g}{\partial m_1}=\frac{-ab}{(bm_1+c)^2}\)

Die Ableitungen kann man auch einfach mit wolframalpha machen.

Ich hoffe ich konnte euch weiterhelfen!

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Vielen vielen Dank!   ─   einsteinfürarme 29.04.2020 um 21:12

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