SCHWINGUNGEN at Medizinische Universität Wien

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Wann kann man eine Welle als harmonisch bezeichnen?

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Wo können sich Longitudinalwellen ausbreiten?

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Wie nimmt die Amplitude einer ungedämpften Schwingung mit der Zeit ab?

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Was ist ein wesentlicher Unterschied zwischen Schwingungen und Wellen?

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Welche Größen braucht man um eine Welle zu beschreiben?

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Was ist die rücktreibende Kraft

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Was ist eine freie Schwingung?

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Was passiert wenn die erregende Frequenz gleich der Eigenfrequenz ist?

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Warum gilt Epot+Ekin=const.?

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Was ist eine harmonische Schwingung?

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Was ist die rücktreibende Kraft beim Fadenpendel?

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Wo können sich Transversalwellen ausbreiten?

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SCHWINGUNGEN

Wann kann man eine Welle als harmonisch bezeichnen?

es müssen alle Oszillatoren gleichartig sein und die Anregung muss aus einer harmonischen Schwingung hervorgehen

SCHWINGUNGEN

Wo können sich Longitudinalwellen ausbreiten?

durch jede Art von Materie (Gas, Flüssigkeit, Feststoffe)

SCHWINGUNGEN

Wie nimmt die Amplitude einer ungedämpften Schwingung mit der Zeit ab?

expontentiell

SCHWINGUNGEN

Was ist ein wesentlicher Unterschied zwischen Schwingungen und Wellen?

  • eine Schwingung ist ortsgebunden, eine Welle breitet sich im Raum aus
  • Energie der Schwingung wird an der Stelle, wo die Schwingung stattfindet, periodisch umgewandelt 
  • Energie der Welle breitet sich im Raum aus

SCHWINGUNGEN

Welche Größen braucht man um eine Welle zu beschreiben?

  • Amplitude A
  • Kreisfrequenz w
  • Nullphasenwinkel ϕ
  • Ausbreitungsrichtung k (Wellenvektor)
  • Geschwindigkeit c
  • Wellenlänge λ

SCHWINGUNGEN

Was ist die rücktreibende Kraft

die Federkraft (ist direkt proportional zur Auslenkung)

SCHWINGUNGEN

Was ist eine freie Schwingung?

eine Schwingung die in Ruhe gelassen wird und nicht von außen beeinflusst wird

SCHWINGUNGEN

Was passiert wenn die erregende Frequenz gleich der Eigenfrequenz ist?

Schwingung wird stärker und die Amplitude höher (System wird resonant zur Erregerfrequenz genannt)

SCHWINGUNGEN

Warum gilt Epot+Ekin=const.?

(Schwerkraft wird vernachlässigt)

weil keine Reibung (= Dämpfung) vorliegt, wird sich die Schwingung mit derselben Amplitude und derselben Frequenz unendlich lange wiederholen

SCHWINGUNGEN

Was ist eine harmonische Schwingung?

eine Schwingung, die mit einer Sinusfunktion beschrieben werden kann (rücktreibende Kraft proportional zur Auslenkung)

SCHWINGUNGEN

Was ist die rücktreibende Kraft beim Fadenpendel?

tangentiale Anteil der Gravitationskraft


(rücktreibende Kraft ist direkt proportional zur Auslenkung)

SCHWINGUNGEN

Wo können sich Transversalwellen ausbreiten?

Wasserwellen, Oberflächenwellen, Erdbebenwellen, etc. können sich nicht durch die Luft ausbreiten, weil die Oszillatoren nicht gekoppelt sind

im Wasser nur an der Oberfläche durch die Oberflächenspannung  

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