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Wie entsteht eine Federschwingung?
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.
Was ist eine rücktreibende Kraft?
Die rücktreibende Kraft ist in diesem Fall eine Komponente der Gewichtskraft. Sie bewirkt, dass sich der Körper vom Punkt A aus in Richtung Gleichgewichtslage (Punkt B) bewegt und wirkt solange, bis der Körper die Gleichgewichtslage erreicht hat.
Wo kommen mechanische Schwingungen vor?
Schwingungen treten auf, wenn ein schwingungsfähiger Körper (auch „Schwinger“ oder „Oszillator“ genannt) durch Energiezufuhr aus der Gleichgewichtslage („Ruhelage“) ausgelenkt wird. Zusätzlich ist stets eine zur Ruhelage rücktreibende Kraft vorhanden, die den schwingenden Körper daran hindert die Bahn zu verlassen.
Wann ist ein Körper Schwingungsfähig?
Es müssen schwingungsfähige Körper oder Teilchen vorhanden sein. Teilchen müssen aus ihrer Ruhelage (Gleichgewichtslage) ausgelenkt werden. Es müssen rücktreibende Kräfte vorhanden sein, die bewirken, dass sich der Körper bzw. die Teilchen nach der Auslenkung wieder in Richtung Ruhelage bewegen.
Wie entsteht eine harmonische Schwingung?
Bedingung für das Entstehen einer harmonischen Schwingung Bei einer harmonischen Schwingung ist die rücktreibende Kraft proportional zur Auslenkung. Dabei ist D die sogenannte Richtgröße – ein Proportionalitätsfaktor, der die Kraft beschreibt, die für eine bestimmte Auslenkung erforderlich ist.
Wie kann man eine Schwingung 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 ist eine harmonische Schwingung einfach erklärt?
Eine Schwingung heißt harmonische Schwingung, wenn sie eine der folgenden Bedingungen erfüllt. Die rücktreibende Kraft auf den schwingenden Körper ist entgegengesetzt gerichtet und betraglich proportional zur Auslenkung des Körpers aus der Ruhelage, kurz Frück(y)=−k⋅y.
Wie berechnet man die rücktreibende Kraft?
Erfährt ein schwingender Körper eine rücktreibende Kraft, die entgegengesetzt gerichtet und betraglich proportional zur Auslenkung des Körpers aus der Ruhelage ist (lineares Kraftgesetz, kurz Frück(x)=−k⋅x), so wird seine Bewegung durch eine Zeit-Orts-Funktion wie z.B. x(t)=ˆx⋅sin(ω⋅t) beschrieben.
Wo gibt es überall Schwingungen?
Schwingungen können in allen rückgekoppelten Systemen auftreten. Beispiele für Schwingungen sind in der Mechanik, in der Elektrotechnik, der Biologie, in der Wirtschaft und in vielen anderen Bereichen anzutreffen. Man unterscheidet: periodische und nichtperiodische (quasiperiodische oder chaotische) Schwingungen.
Unter welchen Voraussetzungen kommt es zur Resonanz?
Liegt die Erregerfrequenz in der Nähe der Eigenfrequenz des Schwingers, so vergrößert sich seine Amplitude. Sie erreicht ein Maximum, wenn die Erregerfrequenz näherungsweise gleich der Eigenfrequenz ist. Dieser Fall wird als Resonanz bezeichnet.
Wie kommt die rücktreibende Kraft zustande?
Wie groß ist eine Flüssigkeitssäule mit der Länge l?
Sie ist unabhängig davon, um was für eine Flüssigkeit es sich handelt, welchen Durchmesser das U-Rohr hat und wie stark die Flüssigkeit ausgelenkt wird. Aus der Gleichung kann man auch ableiten: Die Schwingungsdauer einer Flüssigkeitssäule mit der Länge l ist genauso groß wie die eines Fadenpendels der halben Länge.
Ist die Flüssigkeitssäule ausgelenkt?
Wird die Flüssigkeitssäule ausgelenkt (Bild 1) und dann sich selbst überlassen, so schwingt die Flüssigkeitssäule in dem U-Rohr hin und her. Man spricht dann von Schwingungen einer Flüssigkeitssäule. Diese Schwingungen sind harmonisch. Eine harmonische Schwingung liegt dann vor, wenn die rücktreibende Kraft proportional zur Auslenkung ist.
Wie kann man den Flüssigkeitsmangel ausgleichen?
Um den Flüssigkeitsmangel auszugleichen, müssen die Wasservorräte des Körpers wieder gefüllt werden. Es ist empfehlenswert, zunächst einen Liter Wasser in kleinen Schlucken zu sich zu nehmen, damit der Organismus die Flüssigkeit aufnehmen kann. Geeignet sind aber auch ungesüßte Früchte- oder Kräutertees.
Was kann eine Flüssigkeitsmangel verursachen?
Auch verschiedene Krankheiten können einen Flüssigkeitsmangel verursachen. Eine Erkrankung der Nieren kann beispielsweise zu einer Dehydration führen, ebenso starkes Erbrechen oder Durchfall. Entwässernde Medikamente und der Missbrauch von Abführmitteln stellen ebenfalls eine Mögliche Ursache für eine Austrocknung des Körpers dar.