Was macht eine schwingung aus?
Gefragt von: Beatrice Fuhrmann | Letzte Aktualisierung: 24. Juni 2021sternezahl: 4.1/5 (59 sternebewertungen)
Bei einer Reihe von periodischen Vorgängen bewegt sich ein Körper um eine Ruhelage (Gleichgewichtslage, Nulllage) hin und her. Eine solche spezielle periodische Bewegung bezeichnet man als Schwingung und definiert: Eine mechanische Schwingung ist eine zeitlich periodische Bewegung eines Körpers um eine Ruhelage.
Was zeichnet eine Schwingung aus?
Jede Schwingung zeichnet sich dadurch aus, dass ein Körper eine zeitlich periodische Bewegung um eine Gleichgewichtslage ausführt. Definition: Eine mechanische Schwingung ist eine zeitlich periodische Bewegung eines Körpers um eine Gleichgewichtslage (Ruhelage).
Wie kann man Schwingungen beschreiben?
Schwingungen sind sich wiederholende Bewegungen. Eine Schwingung entsteht, wenn ein elastischer Körper aus einer Gleichgewichtslage (Ruhelage) ausgelenkt und anschließend losgelassen wird. Den Abschnitt einer Schwingung, der sich wiederholt, nennt man Schwingungsvorgang oder Periode bezeichnet.
Was macht eine Schwingung zu einer Schwingung?
Eine Schwingung heißt harmonische Schwingung, wenn sie eine der folgenden Bedingungen erfüllt. Die Bewegung des schwingenden Körpers stimmt mit der Projektion einer Kreisbewegung überein (und kann somit durch eine Sinus- oder Kosinusfunktion, z.B. y(t)=ˆy⋅cos(ω⋅t) beschrieben werden).
Wann treten Schwingungen auf?
Eine Schwingung entspricht allgemein einer zeitlich periodischen Änderung einer physikalischen Größe. ... Schwingungen treten auf, wenn ein schwingungsfähiger Körper (auch „Schwinger“ oder „Oszillator“ genannt) durch Energiezufuhr aus der Gleichgewichtslage („Ruhelage“) ausgelenkt wird.
Harmonische Schwingungen (Federpendel) / Hookesches Gesetz ● Gehe auf SIMPLECLUB.DE/GO
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Unter welchen Voraussetzungen treten Resonanzen auf?
Resonanz tritt ein, wenn die Erregerfrequenz mit der Eigenfrequenz des Körpers übereinstimmt.
Wo sind Schwingungen unerwünscht?
Unerwünschte Resonanz dagegen ist das Mitschwingen von Fundamenten bei Maschinen, von Brücken, von Autoteilen oder Fensterscheiben oder das Mitschwingen von hohen Gebäuden oder Türmen. Tritt dort Resonanz auf, so können die Amplituden der Schwingungen so groß werden, dass Schäden oder gar Zerstörungen auftreten.
Wo kommen Schwingungen im Alltag vor?
Eine Schwingung entsteht, wenn ein Körper, der beweglich (aber nicht frei beweglich) gelagert ist, aus einer Gleichgewichtslage ausgelenkt wird und es eine rücktreibende Kraft gibt, die ihn wieder in Richtung Ruhelage zurückzieht.
Wie erkennt man eine Schwingung?
- Die Rückstellkraft hängt linear von der Auslenkung ab. F(y)=−Dy.
- Der zeitliche Verlauf der Auslenkung ist sinusförmig. y(t)=ˆysin(ωt)
- Das Zeigermodell ist zur Beschreibung geeignet.
- Die Differentialgleichung ¨y=−αy. ist erfüllt.
Was versteht man unter harmonischer Schwingung?
Eine harmonische Schwingung beschreibt einen harmonischen Oszillator, der sinusförmig um seine Ruhelage schwingt. Es gibt verschiedene harmonische Oszillatoren, wie das Fadenpendel oder das Federpendel .
Was gibt es für Schwingungen?
- periodische und nichtperiodische (quasiperiodische oder chaotische) Schwingungen.
- ungedämpfte, gedämpfte und aperiodische Schwingungen.
- freie, erzwungene (fremderregte), selbsterregte und parametererregte Schwingungen.
- lineare und nichtlineare Schwingungen.
Was gibt die Amplitude einer Schwingung an?
Amplitude ist ein Begriff zur Beschreibung von Schwingungen. Die Amplitude ist die maximale Auslenkung einer Wechselgröße aus der Lage des arithmetischen Mittelwertes.
Wie kann man die Elongation berechnen?
Die Elongation x ist die von der Ruhelage aus gemessene Zeit-Orts-Funktion x = x(t) des Körpers. Das Formelzeichen für die Elongation ist x, die Einheit der Elongation: [x] = 1m. Die Ruhelage wird per Definition durch die Elongation 0 beschrieben. Deshalb bezeichnet man die Ruhe- lage auch als Nulllage der Schwingung.
Was ist die rücktreibende Kraft?
Die resultierende Gesamtkraft, welche auf das Gewicht wirkt, wird als rücktreibende Kraft bezeichnet, da sie "versucht" das Gewicht in die Ausgangslage "zurückzutreiben".
Wo werden im Alltag Federschwinger verwendet?
Beispiele für schwingende Körper, die man vereinfacht als Federschwinger betrachten kann, sind Federungen von Autos und Motorrädern, ein Kranseil mit einer angehängten Last, eine Stimmgabel oder ein Trampolin mit Springer.
Wo werden Pendel im Alltag verwendet?
Pendeln spielt eine Rolle bei der Akrobatik am Trapez und Vertikaltuch sowie beim Turnen an Ringen und am Kletterseil.
Welche Größen beschreiben Schwingungen?
Schwingungen kann man mit den physikalischen Größen Auslenkung (Elongation), Amplitude, Schwingungsdauer (Periodendauer) und Frequenz beschreiben.
Was versteht man unter Eigenfrequenz?
Eine Eigenfrequenz eines schwingfähigen Systems ist die Frequenz, mit der das System nach einmaliger Anregung schwingen kann. Bei Vernachlässigung der Dämpfung fallen die Eigenfrequenzen mit den Resonanzfrequenzen des Systems zusammen.
Wie verändert sich die Resonanzfrequenz mit zunehmender Dämpfung?
In der Umgebung der Resonanzfrequenz ändert sich die Phase zwischen anregender und angeregter Schwingung besonders stark. Mit zunehmender Abweichung der Anregungs- von der Resonanzfrequenz reduziert sich die Amplitude. Vgl. hierzu Vergrößerungsfunktion.