Würde eine Saite im Vakuum nie aufhören zu schwingen?
Also was mir mein intuitives Verständnis der Physik sagt ist:
Die Schwingungsdauer einer Saite hängt von ihrer Eigenfrenquenz, ihrer Auslenkung und dem Medium ab in dem sie schwingt.
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-Umso geringer die Eigenfrequenz umso weniger Energie wird pro Zeiteinheit ans umgebene Medium abgegeben.
-Umso stärker die Anfangsauslenkung, umso mehr Anfangsenergie, welche über die Zeit über die Einzelschwingungen abgegeben werden muss, was natürlich umso länger dauert umso mehr Anfangsenergie zur Verfügung steht und umso seltener eben eine Energieübertragung stattfinden kann (Frequenz).
-Der Betrag der übertragenen Energie pro Zeiteinheit hängt von der Viskosität des umgebenden Mediums ab. Kurz: Umso dickflüssiger das Medium umso mehr Energie wird pro Schwingung abgegeben, also schwingt eine Saite im Wasser schneller aus als an der Luft.
Wenn man aber nun von einer Formel ausgeht, in der die Schwingungsdauer dann endet, wenn die Anfangsenergie verbraucht ist und der einzige Weg über den die Saite an Energie verliert der ist, dass sie über die Schwingungen Energie auf das Medium überträgt, müsste es doch eigentlich so sein, dass sie in einem perfekten Vakuum ohne andere Nah- oder Fernwirkungskräfte (Gravitation eines massereichen Objekts) nie an Energie verlieren kann, da es ja kein Medium gibt auf das Energie übertragen werden kann und somit die Saite unendlich lange schwingt, richtig?
9 Antworten
Nein. Die schwingende Saite gibt nur einen Teil ihrer Energie an das umgebende Medium ab. Der andere Teil geht als Verformungsenergie in die Temperaturerhöhung der Saite.
und somit die Saite unendlich lange schwingt, richtig?
Ja, aber nur, wenn auch die Aufhängung völlig reibungsfrei wäre; und wenn das Material, aus dem die Saite besteht, keinerlei innere Reibung aufweisen würde.
Die Aufhängung der Seite und die Biegungen der Seite würden im Vakuum weiterhin dämpfen, nur der Luftwiderstand würde verschwinden.
Auch die Aufhängung der Saite trägt zur Dämpfung bei!
Und natürlich die Bewegung der Saite! Und die ist natürlich mit geringen Reibungsverlusten und damit Dämpfung verbunden!
Reine Definitionssache. Real verursacht auch die Saite selbst Reibungswärme. Wenn Du es gern ideal hättest (also ohne Reibung), schwünge Sie unendlich lange.