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Lernmaterialien für Technische Mechanik I an der Universität der Bundeswehr München

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TESTE DEIN WISSEN

Zu welchen beiden grundlegenden Arten von Wellen gehören Seilwellen bzw. Radiowellen?

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TESTE DEIN WISSEN

Seilwelle: elastische Welle

Radiowelle: elektromagnetische Welle

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TESTE DEIN WISSEN

Was versteht man unter einer linear polarisierten Welle?

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TESTE DEIN WISSEN

Transversalwellen können polarisiert werden. Wenn die Schwingungen der einzelnen Oszillatoren nur in einer bestimmten Richtung stattfinden, nennt man die Welle linear polarisiert.

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TESTE DEIN WISSEN

Wie unterscheiden sich freie und erzwungene Schwingungen eines Oszillators
bezüglich der möglichen Kreisfrequenzen?

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TESTE DEIN WISSEN

freie Schwingung:

- Kreisfrequenz ist durch Oszillatoreigenschaften festgelegt (eine bestimmte Kreisfrequenz)

erzwungene Schwingung:

- Kreisfrequenz ist gleich der Kreisfrequenz des Erregers

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TESTE DEIN WISSEN

Warum braucht ein zu erzwungenen mechanischen Schwingungen angeregter
Oszillator ständig Zufuhr von Energie? Was geschieht mit dieser Energie?

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TESTE DEIN WISSEN

- Ausgleich von Reibungsverlusten

- zugeführte Energie geht im Oszillator durch Reibung verloren

- energie wird in Wärme umgewandelt

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TESTE DEIN WISSEN

Was kennzeichnet Größengleichungen?

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TESTE DEIN WISSEN

- enthält die Symbole physikalischer Größen, d.h. das Produkt aus Zahlenwert und Einheit;
- ist unabhängig von der Wahl der Maßeinheit.

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TESTE DEIN WISSEN

Wie unterscheiden sich transversale und longitudinale Wellen? Geben Sie je ein Beispiel an!

Lösung anzeigen
TESTE DEIN WISSEN

Es gibt Longitudinalwellen (Seilwelle) und Transversalwellen (Radiowelle). Bei Longitudinalwellen erfolgt die Än-
derung der physikalischen Größe (Schwingung) in Ausbreitungsrichtung der Welle, bei Trans-
versalwellen senkrecht dazu.

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TESTE DEIN WISSEN

Wodurch kann eine physikalische Theorie bestätigt oder widerlegt werden?

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TESTE DEIN WISSEN

- Die Ergebnisse physikalischer Überlegung müssen im Experiment bestätigt werden

- prinzipiell unbeweisbar (kein vollständiger Beweis)

- Sie sind aber gegebenenfalls
experimentell widerlegbar. (Gegenbeispiel)


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TESTE DEIN WISSEN

Was sind physikalische Größen und wie werden sie angegeben?

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TESTE DEIN WISSEN

… beschreibt eine messbare Eigenschaft der materiellen Welt.
… wird definiert durch eine entsprechende Messvorschrift.
… wird dargestellt als Produkt aus Zahlenwert {𝑮} und (Maß-) Einheit [𝑮].4

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TESTE DEIN WISSEN

Was versteht man unter einer Schwingung?

Lösung anzeigen
TESTE DEIN WISSEN

Unter Schwingung versteht man die wiederholte zeitliche Schwankung (Abweichung von
einem Mittelwert) von physikalischen Größen, die den Zustand des Systems beschreiben.

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TESTE DEIN WISSEN

Beschreiben Sie den zeitlichen Verlauf der Auslenkung eines frei schwingenden
Oszillators für schwache bzw. starke Dämpfung! Wie bezeichnet man die beiden
Fälle?

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TESTE DEIN WISSEN

 Periodischer Fall (Schwingfall): 𝜹 < ω0

-schwache Dämpfung: freie harmonische Schwingung, deren Amplitude abfällt


Aperiodischer Fall (Kriechfall): 𝜹 > ω0 

-starke Dämpfung: keine Ausbildung von periodischer Bewegung mehr; Auslenkung kriecht gegen Ruhelage (max noch ein Durchgang durch Ruhelage)

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TESTE DEIN WISSEN

Wie regt man ein schwingungsfähiges System zu einer freien bzw. zu einer er-
zwungenen Schwingung an?

Lösung anzeigen
TESTE DEIN WISSEN

- freie Schwingung: durch einmalige (auslenkung) angeregt und sich dann selbst überlassen

- erzwungene Schwingung: durch periodische Kraft angeregt

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TESTE DEIN WISSEN

Auf welcher Art Kurve liegen bei der Interferenz zweier ebener Kreiswellensysteme die Orte mit gleichem Gangunterschied der beiden Wellen?

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TESTE DEIN WISSEN

Die Kurven gleicher Intensität sind Hyperbeläste

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  • 31 Lernmaterialien

Beispielhafte Karteikarten für deinen Technische Mechanik I Kurs an der Universität der Bundeswehr München - von Kommilitonen auf StudySmarter erstellt!

Q:

Zu welchen beiden grundlegenden Arten von Wellen gehören Seilwellen bzw. Radiowellen?

A:

Seilwelle: elastische Welle

Radiowelle: elektromagnetische Welle

Q:

Was versteht man unter einer linear polarisierten Welle?

A:

Transversalwellen können polarisiert werden. Wenn die Schwingungen der einzelnen Oszillatoren nur in einer bestimmten Richtung stattfinden, nennt man die Welle linear polarisiert.

Q:

Wie unterscheiden sich freie und erzwungene Schwingungen eines Oszillators
bezüglich der möglichen Kreisfrequenzen?

A:

freie Schwingung:

- Kreisfrequenz ist durch Oszillatoreigenschaften festgelegt (eine bestimmte Kreisfrequenz)

erzwungene Schwingung:

- Kreisfrequenz ist gleich der Kreisfrequenz des Erregers

Q:

Warum braucht ein zu erzwungenen mechanischen Schwingungen angeregter
Oszillator ständig Zufuhr von Energie? Was geschieht mit dieser Energie?

A:

- Ausgleich von Reibungsverlusten

- zugeführte Energie geht im Oszillator durch Reibung verloren

- energie wird in Wärme umgewandelt

Q:

Was kennzeichnet Größengleichungen?

A:

- enthält die Symbole physikalischer Größen, d.h. das Produkt aus Zahlenwert und Einheit;
- ist unabhängig von der Wahl der Maßeinheit.

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Q:

Wie unterscheiden sich transversale und longitudinale Wellen? Geben Sie je ein Beispiel an!

A:

Es gibt Longitudinalwellen (Seilwelle) und Transversalwellen (Radiowelle). Bei Longitudinalwellen erfolgt die Än-
derung der physikalischen Größe (Schwingung) in Ausbreitungsrichtung der Welle, bei Trans-
versalwellen senkrecht dazu.

Q:

Wodurch kann eine physikalische Theorie bestätigt oder widerlegt werden?

A:

- Die Ergebnisse physikalischer Überlegung müssen im Experiment bestätigt werden

- prinzipiell unbeweisbar (kein vollständiger Beweis)

- Sie sind aber gegebenenfalls
experimentell widerlegbar. (Gegenbeispiel)


Q:

Was sind physikalische Größen und wie werden sie angegeben?

A:

… beschreibt eine messbare Eigenschaft der materiellen Welt.
… wird definiert durch eine entsprechende Messvorschrift.
… wird dargestellt als Produkt aus Zahlenwert {𝑮} und (Maß-) Einheit [𝑮].4

Q:

Was versteht man unter einer Schwingung?

A:

Unter Schwingung versteht man die wiederholte zeitliche Schwankung (Abweichung von
einem Mittelwert) von physikalischen Größen, die den Zustand des Systems beschreiben.

Q:

Beschreiben Sie den zeitlichen Verlauf der Auslenkung eines frei schwingenden
Oszillators für schwache bzw. starke Dämpfung! Wie bezeichnet man die beiden
Fälle?

A:

 Periodischer Fall (Schwingfall): 𝜹 < ω0

-schwache Dämpfung: freie harmonische Schwingung, deren Amplitude abfällt


Aperiodischer Fall (Kriechfall): 𝜹 > ω0 

-starke Dämpfung: keine Ausbildung von periodischer Bewegung mehr; Auslenkung kriecht gegen Ruhelage (max noch ein Durchgang durch Ruhelage)

Q:

Wie regt man ein schwingungsfähiges System zu einer freien bzw. zu einer er-
zwungenen Schwingung an?

A:

- freie Schwingung: durch einmalige (auslenkung) angeregt und sich dann selbst überlassen

- erzwungene Schwingung: durch periodische Kraft angeregt

Q:

Auf welcher Art Kurve liegen bei der Interferenz zweier ebener Kreiswellensysteme die Orte mit gleichem Gangunterschied der beiden Wellen?

A:

Die Kurven gleicher Intensität sind Hyperbeläste

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