Erzwungene Schwingungen
Inhalt: Aufbau zur Erzeugung erzwungener Schwingungen Resonanz Phase Amplitude
Aufbau Ein zu harmonischen Schwingungen fähiges System mit Eigenfrequenz Ein antreibendes System mit Frequenz Beide Systeme sind über eine Feder gekoppelt
Zwei über eine Feder gekoppelte Oszillatoren: Antrieb (rot) und angetriebener Oszillator (blau)
Antriebsfrequenz kleiner als Oszillatorfrequenz Antriebsfrequenz kleiner als Oszillatorfrequenz: Kopplungsfeder wird wenig beansprucht Praktisch gleichphasige Auslenkungen
Antriebsfrequenz höher als Oszillatorfrequenz Antriebsfrequenz höher als Oszillatorfrequenz: Kopplungsfeder wird stark beansprucht Auslenkung in Gegenphase
Amplitude einer erzwungenen Schwingung in Abhängigkeit von dem Verhältnis zwischen Antriebs- und Eigenfrequenz und der Dämpfung. Die Resonanzkurve wird mit abnehmender Dämpfung schärfer
Phase zwischen Antrieb und Schwingung des Systems in Abhängigkeit des Verhältnisses zwischen den Amplituden und der Dämpfung
Amplitude und Phase Die Anregung prägt dem System seine Frequenz auf Resonanz, falls Antriebsfrequenz gleich Eigenfrequenz Unabhängig von der Dämpfung „springt“ die Phase an der Resonanzstelle Die Amplitude ist zu beiden Seiten praktisch gleich