Grundbegriffe und Beispiele von Schwingungen: Unterschied zwischen den Versionen

Version vom 15. November 2011, 15:46 Uhr

Beispiele

Ein Wagen schwingt horizontal.

• Einordnung von "natürlichen" Schwingungen in diese Kategorien

Belousov-Zhabotinsky-Reaktion

Begriffe

• In der Ruhelage wirkt auf den schwingenden Gegenstand keine Kraft.
• Auf den Gegenstand wirkt, außer in der Ruhelage, eine Rückstellkraft $$F$$ , die immer in Richtung der Ruhelage gerichtet ist.
• Mit Hilfe eines Koordinatensystems kann man den Ort des Gegenstandes angeben. Es ist praktisch, der Ruhelage den Koordinatenursprung zuzuordnen.
• Damit entspricht der Ort gerade der Auslenkung oder Elongation $$y$$ . Für die Ruhelage gilt: $$y=0\,\rm{m}$$
• Die maximale Elongation heißt Amplitude $$\hat y$$ . Die zwei Orte, an dem sich der Körper dann befinden kann, heißen Umkehrpunkte.
• Der Vorgang wiederholt sich periodisch.

Nach einer gewissen Zeit, der Periodendauer (oder kurz Periode) $$T$$ hat der Gegenstand wieder den gleichen Impuls am gleichen Ort.

Den Ablauf während einer Periodendauer bezeichnet man auch als eine Schwingung.

• Die Anzahl der Schwingungen pro Zeit heißt Frequenz $$f$$ . Es gilt $$f=\frac{1}{T}$$

Links

• Pendeluhrbausatz wird von dem blog taponet.de beschrieben
• Forschung und Erläuterungen der Orgel von Reiner Janke
  • Strömungsforschung an klingenden Pfeifen
  • Luftblatt einer offenen Pfeife als Animationsfilm
  • Luftblatt einer gedeckten Pfeife als Animationsfilm
  • Einschwingvorgang einer gedeckten Pfeife als Animation
  • Geschwindigkeitsprofil einer gedeckten Pfeife als animierte Grafik
• Wikipedia: Tacoma Bridge mit einem Video der schwingenden Brücke
  • Farbvideo der Tacoma-Narrow-Bridge
  • Englische Reportage über Bau und Zerstörung der Brücke

• Wikipedia: Schwingungsmoden von Stäben, Flächen auch mit Animationen
• Wikipedia: Biegeschwinger zeigt Schwingungen von Stäben