Theorie

Schwerpunkte
Untersuchung gedämpfter und erzwungener Schwingungen. Verhalten von Amplituden, Dämpfungen und Phasenwinkeln.


Physikalische Größen
F  = Kraft
x^  =  Federauslenkung, Amplitude
c  =  Federsteife
ω =  Winkelgeschwindigkeit
φ =  Phasenwinkel
f  =  Frequenz
T =  Schwingdauer, Periode
δ  = Dämpfungskonstante
μ  = Reibungskoeffizient
Q  = Güte des Schwingungssystems


Labor


Geräte
Vertikale Schwingsysteme mit einer Wendelfeder
1. Gedämpfte Schwingung
2. Erzwungene Schwingung

Handhabung
Mechanische Justierung, Aufnahme von Messreihen

Auswertung

Aufgabenstellung
1.   Gedämpfte Schwingungen
    a)   Bestimmung der Federsteife
    b)   Untersuchung der wegabhängigen Reibung
    c)   Untersuchung der geschwindigkeitsabhängigen Luftreibung
2.   Erzwungene Schwingungen
    a)   Bestimmung der Federsteife
    b)   Aufnahme der Resonanzkurven

Graphische Darstellung
zu 1c.  Überprüfung des exponentiellen Abfalls der Amplitude durch Auftragung des Amplitudenverlaufs auf einfach-log. Papier.
zu 2b.  (ω)-Kurven und eine φ(ω)-Kurve

Messunsicherheit
zu 1a.   Berechnung der Unsicherheit der Ergebnisses

Ergebnisdiskussion
Deutung der Resonanz

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