Schwingungen

Question 1

elementarwelle

Answer 1

Welle, die von einem Punkt ausgeht (und zwar kreisförmig)

Bsp: Tropfen auf Wasser

Question 2

Wellengleichung Lin.harm. Welle

Answer 2

y(x,t)=ymax . sin (kx-wt)
k=Kreiswellenzahl
k=2π/λ
w=2π/T

Question 3

harm. Schwingung

Answer 3

Schwingung mit Sinusform

zb: Fadenpendel/ Federpendel

Question 4

Longitudinalwelle, Transversalwelle

Answer 4

Longitudinalwelle ( Längstwelle)
Schwingung erfolgt in Ausbreitungsrichtung
nur in Gasen und Flüssigkeiten.

Transversalwelle : (Querwellen)
Schwingung erfolgt senkrecht zur Ausbreitungsrichtung
Bsp: elektromagnetische Wellen, Oberfläche von Flüssigkeiten

In Festkörpern können beide sich ausbreiten.

Question 5

stehende Welle

• Schwingungsknote
• Schwingungbäuche

Answer 5

-Welle, die an ihrer Ausbreitung im Raum gehindert wird, wieder zurück läuft und exakt den selben Wellenknoten besitzt.
Bsp: unendlich lange Guitarrensaite
->Welle bereitet sich aus, schwingt wieder zurück und pendelt sich auf stehende Welle ein
-Sie kann als Überlagerung zweier gegenläufig fortschreitender Wellen gleicher Frequenz und gleicher Amplitude aufgefasst werden.
-Wellen Knoten: Punkte auf der Achse, die nicht schwingen und immer gleich bleiben
-Bäuche: Maximale Elongation (zwischen 2 Knoten)

Question 6

Interferenz

Answer 6

-Überlagerung von Wellen
-konstruktiv: Δx=n.λ
x=Gangunterschied (um wieviel muss ich die Welle verschieben, damit sie deckungsgleich sind?)
!!!!!!x ist ein ganzjähriges vielfaches von Lamda)!!!!!!!

• destruktiv: Δx=(2n+1).λ/2
  !!!!hier ist x um die Hälfte des vielfaches der beiden Wellen!!!!!

Question 7

gedämpfte und ungedämpfte Schwingung

Answer 7

gedämpft: Auslenkung nimmt durch Reibung ab

unged. :Auslenkung bleibt immer gleich ( kommt in der Natur nicht vor)

Question 8

Grundgrößen der Schwingung

• Elongation
• Amplitude
• Periodendauer
• Frequenz
• Kreisfrequenz

Answer 8

-Elongation s : Momentaner Abstand (Ablenkung) von der Ruhelage

• Amplitude (s0): Maximale Auslenkung
  -Periodendauer(T): Zeitdauer einer vollen Schwingung (in Sekunden)
  -Frequenz (f): Anzahl der Schwingungen pro Sekunde
  f=1/T (Hrz.)
  -Kreisfrequenz(w): w=2π/T od. w=2πf