Wie lautet die Formel für die Energie einer gedämpft harmonischen Resonanz?

1 Antwort



Die kinetische Energie hast du.

Die Auslenkungsenergie ergibt sich aus der Schwingung:



Weil die Schwingung aber gedämpft ist, klingt die Amplitude ab. Deswegen:



Mit dem Zeit-Ort-Gesetz kannst du die obige Gleichung in folgende transferieren:



Einsetzen, zusammenfassen.

interessiert672 
Fragesteller
 05.01.2023, 21:41

Danke für die schnelle Antwort. Kannst du mir noch sagen was k ist und wie ich das berechne?

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AMG38  06.01.2023, 15:54
@interessiert672

k ist stellvertretend für die Federkonstante. Wenn du auf die Gleichung für die Auslenkungsenergie guckst, dann ist sie nichts weiter als eine Gleichung für potentielle Energie. Du machst also nichts anderes als Ekin = -Epot.

Schau mal hier

Das mit dem k kriegst du noch raus ;)

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interessiert672 
Fragesteller
 06.01.2023, 20:53

Eine Frage hab ich noch. Jetzt nur auf Eges bezogen: Wird hier berücksichtigt, dass der Erreger der Resonanz kontinuierlich Energie hinzufügt? Ich gehe ja davon aus, dass der gedämpfte Schwinger am Anfang in Ruhe "steht" und dann von einem Erreger in Schwung gebracht wird. (Der Erreger ist ungedämpft - glaube ich)

Danke für die Hilfe.

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interessiert672 
Fragesteller
 06.01.2023, 21:02
@interessiert672

Die Dämpfung müsste demnach ja auch steigen, da die Reibung, z.B. mit der Luft, mit steigender Geschwindigkeit zunimmt. Solange bis die zugeführte Energie des Erregers gleich der "verlorenen" Energie durch die Dämpfung ist und der Schwinger konstant schwingt. oder?

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