Harmonische Schwingung Analysieren?
Hallo Community,
Ich verstehe eine Aufgabe nicht so ganz.
Ich habe nur herausgefunden, dass die Wellenlänge 3cm und die Amplitude 0,5cm ist.
Nun verstehe ich nicht, wie ich die Frequenz berechnen musst um die Schwingungsdauer und schlussendlich auch die Geschwindigkeit zu bekommen.
Kann ich um die Frequenz zu berechnen
f=1/T, nutzen und für T = 1/0,1s?
Zu b
würde ich, nachdem ich die Frequenz erhalten habe, die Formel nutzen
s= R* PHI
R= Amplitude, in diesem Fall, also
s= A*phi = A* omega/t = (A* 2pi*f)/t
Ich bedanke mich für jede hilfreiche Antwort!
3 Antworten
Berichtigung
LG H.
Die Funktion sin(x) hat die Periode 2pi. In der Aufgabe ist die Periode drei Einheiten lang, also hat die Welle die Form
0.5 * sin( x * 2pi/3 )
denn setzt man hier x=3 ein, bleibt wieder sin(2pi) stehen.
Die Welle hat zum Zeitpunkt t=0 aufgrund des Nulldurchgangs keine Phasenverschiebung, streng genommen müsste es zum Zeitpunt t=0
-0.5 sin( x * 2pi/3 ) lauten, aber das Minuszeichen spielt bei dieser Aufgabe keine Rolle.
Nach der Zeit t=0.1s hat sich die Welle um eine halbe Periode verschoben, nach der Zeit t=0.2s hat sich die Welle dann folglich um eine ganze Periode verschoben.
Die Periodendauer beträgt somit 0.2 s und die Frequenz 1/0.2 = 5 Hz.
Erklärung: 5 Hertz meint 5 volle Perioden pro Sekunde.
Aufgrund der Periodenlänge (Wellenlänge) von 3cm beträgt die Ausbreitungsgeschwindigkeit
5 Perioden pro Sekunde * Wellenlänge = 5*3cm/s = 15cm/s
Zum Zeitpunkt t=2.5 hat das Teilchen Q 2.5*15 cm zurückgelegt.
Die Welle breitet sich in Richtung der positiven x-Achse aus, dann gilt:
LG H.
Da steckt ein Fehler in dem Lösungsvorschlag. Werde mich um Richtigstellung kümmern.
LG H.