Fächer

Für Unternehmen

Karriere

Universität

Knowunity Pro

App öffnen

Fächer

Schwingungsdauer und Frequenz einfach erklärt: Wie du Schwingung und Pendel verstehst!

Öffnen

31

0

user profile picture

Lernzettel

9.10.2021

Physik

Schwingungen

Fächer

/

Physik

/

Energie

/

Energieumwandlung in natur und technik

/

Wirkungsgrad und energieflussschemen bei energieumwandlungen

Schwingungsdauer und Frequenz einfach erklärt: Wie du Schwingung und Pendel verstehst!

Eine umfassende Einführung in die Grundlagen der Schwingungslehre, die Schwingungsdauer und Frequenz Berechnung, sowie die Abhängigkeit der Periodendauer bei Pendeln behandelt. Der Leitfaden erklärt wichtige Konzepte wie Periodendauer, Frequenz, Amplitude und das Weg-Zeit-Gesetz für harmonische Schwingungen.

  • Detaillierte Erklärungen zu Schwingungsphänomenen und deren mathematische Beschreibung
  • Analyse von Feder- und Fadenpendeln, einschließlich der Berechnung ihrer Periodendauer
  • Untersuchung von Energieumwandlungen bei Schwingungsvorgängen
  • Erläuterung gedämpfter und ungedämpfter Schwingungen sowie Resonanzphänomene
...

9.10.2021

1212

RECCUBEIRUNG VON CccutuNeuvecu: Beschreibung Schwingungen PERIODENDALER oder Schwingungsdauer ↳ Zeitdauer zwischen zwei gleichen Bewegungszu

Öffnen

Federpendel und Fadenpendel

Dieses Kapitel vergleicht die Eigenschaften von Federpendeln und Fadenpendeln und stellt ihre jeweiligen Bewegungsgleichungen vor.

Definition: Die Federkonstante ist eine Materialeigenschaft, die das Verhältnis zwischen der auf eine Feder wirkenden Kraft und ihrer Auslenkung angibt. Sie wird in N/m gemessen.

Das Hooke'sche Gesetz besagt, dass die Rückstellkraft einer Feder proportional zu ihrer Auslenkung ist: F = -D · s, wobei D die Federkonstante und s die Auslenkung ist.

Highlight: Die Periodendauer eines Federpendels hängt von der Masse m und der Federkonstante D ab und wird durch die Formel T = 2π · √m/Dm/D beschrieben.

Für ein Fadenpendel gilt die Formel T = 2π · √l/gl/g, wobei l die Pendellänge und g die Erdbeschleunigung ist.

Example: Um die Federkonstante zu berechnen, kann man die Formel nach D umstellen: D = 2π/T2π/T² · m

Diese Formeln ermöglichen es, wichtige Größen wie die Federkonstante, die Masse oder die Pendellänge zu berechnen, wenn die anderen Parameter bekannt sind.

RECCUBEIRUNG VON CccutuNeuvecu: Beschreibung Schwingungen PERIODENDALER oder Schwingungsdauer ↳ Zeitdauer zwischen zwei gleichen Bewegungszu

Öffnen

Energieumwandlungen bei Schwingungen

In diesem Abschnitt werden die Energieumwandlungen bei gedämpften und ungedämpften Schwingungen erläutert.

Bei einer ungedämpften Schwingung bleibt die Amplitude konstant, und es findet eine kontinuierliche Umwandlung zwischen potentieller und kinetischer Energie statt.

Highlight: Bei ungedämpften Schwingungen gilt das Prinzip der Energieerhaltung: E_ges = E_pot + E_kin = konstant

Example: Ein Beispiel für eine nahezu ungedämpfte Schwingung ist die Membran eines Lautsprechers bei einem Ton konstanter Lautstärke.

Bei gedämpften Schwingungen treten Reibungskräfte auf, die zu einer Abnahme der Amplitude führen. Hier spielt zusätzlich die thermische Energie eine Rolle.

Vocabulary: Die Bewegungsenergie oder kinetische Energie wird durch die Formel E_kin = 1/2 · m · v² beschrieben, wobei m die Masse und v die Geschwindigkeit des Objekts ist.

Die potentielle Energie oder Lageenergie wird durch E_pot = m · g · h berechnet, wobei h die Höhe des Objekts ist.

RECCUBEIRUNG VON CccutuNeuvecu: Beschreibung Schwingungen PERIODENDALER oder Schwingungsdauer ↳ Zeitdauer zwischen zwei gleichen Bewegungszu

Öffnen

Eigenfrequenz und Resonanz

Dieses Kapitel behandelt kurz die Konzepte der Eigenfrequenz und Resonanz bei schwingungsfähigen Systemen.

Definition: Die Eigenfrequenz eines schwingungsfähigen Systems sind die Frequenzen, mit denen das System nach einer einmaligen Anregung ohne äußere Kräfte schwingen kann.

Wenn ein schwingungsfähiges System mit seiner Eigenfrequenz angeregt wird, tritt Resonanz auf. Dies kann zu einem starken Anwachsen der Amplitude führen.

Highlight: Die Resonanzkatastrophe tritt auf, wenn bei der Anregung mit der Eigenfrequenz immer mehr Schwingungsenergie hinzugefügt wird, was zu einem unkontrollierten Anwachsen der Amplitude führen kann.

Diese Konzepte sind wichtig für das Verständnis von Schwingungen in der Praxis, insbesondere in der Technik und im Ingenieurwesen.

Ähnliche Inhalte

Know Kräfte thumbnail

109

3820

9

Kräfte

Kräfte Kräfteparallelogramm schiefe Ebene

Know Kraft, Arbeit und Energie thumbnail

67

2214

10

Kraft, Arbeit und Energie

Physik 10h Test zum Thema Kraft, Arbeit und Kraft Klasse 10 Note= sehr gut

Know Grundwissen 7-9.Klasse thumbnail

82

1338

10

Grundwissen 7-9.Klasse

-Bewegungen -Mechanik -Elektriziätslehre -Elektrische Energie -Magnetismus -Energie als Erhaltungsgröße -Aufbau der Materie und Wärmelehre -Elektrik -Atome und Kerne -Impulserhaltung

Know Zusammenfassung Kraft thumbnail

79

3614

7/8

Zusammenfassung Kraft

Kräfte und ihre Wirkungen

Know Gleichförmige Kreisbewegung thumbnail

36

2621

10

Gleichförmige Kreisbewegung

Gleichförmige Kreisbewegung Physik

Know Bewegungsarten thumbnail

4

145

10

Bewegungsarten

gradlinig gleichförmige Bewegung gleichmäßig beschleunigte Bewegung Anwendung an einem Beispiel

Nichts passendes dabei? Erkunde andere Fachbereiche.

Knowunity ist die #1 unter den Bildungs-Apps in fünf europäischen Ländern

Knowunity wurde bei Apple als "Featured Story" ausgezeichnet und hat die App-Store-Charts in der Kategorie Bildung in Deutschland, Italien, Polen, der Schweiz und dem Vereinigten Königreich regelmäßig angeführt. Werde noch heute Mitglied bei Knowunity und hilf Millionen von Schüler:innen auf der ganzen Welt.

Ranked #1 Education App

Laden im

Google Play

Laden im

App Store

Knowunity ist die #1 unter den Bildungs-Apps in fünf europäischen Ländern

4.9+

Durchschnittliche App-Bewertung

21 M

Schüler:innen lieben Knowunity

#1

In Bildungs-App-Charts in 17 Ländern

950 K+

Schüler:innen haben Lernzettel hochgeladen

Immer noch nicht überzeugt? Schau dir an, was andere Schüler:innen sagen...

iOS User

Ich liebe diese App so sehr, ich benutze sie auch täglich. Ich empfehle Knowunity jedem!! Ich bin damit von einer 4 auf eine 1 gekommen :D

Philipp, iOS User

Die App ist sehr einfach und gut gestaltet. Bis jetzt habe ich immer alles gefunden, was ich gesucht habe :D

Lena, iOS Userin

Ich liebe diese App ❤️, ich benutze sie eigentlich immer, wenn ich lerne.

Fächer

Physik

Energie

Energieumwandlung in natur und technik

Wirkungsgrad und energieflussschemen bei energieumwandlungen

 

Physik

•

1.212

•

9. Okt. 2021

•

4 Seiten

Schwingungsdauer und Frequenz einfach erklärt: Wie du Schwingung und Pendel verstehst!

user profile picture

Lernzettel

@anneke.marlene

Eine umfassende Einführung in die Grundlagen der Schwingungslehre, die Schwingungsdauer und Frequenz Berechnung, sowie die Abhängigkeit der Periodendauer bei Pendeln behandelt. Der Leitfaden erklärt wichtige Konzepte wie Periodendauer, Frequenz, Amplitude und das Weg-Zeit-Gesetz für harmonische Schwingungen.

  • Detaillierte Erklärungen zu... Mehr anzeigen

RECCUBEIRUNG VON CccutuNeuvecu: Beschreibung Schwingungen PERIODENDALER oder Schwingungsdauer ↳ Zeitdauer zwischen zwei gleichen Bewegungszu

Melde dich an, um den Inhalt freizuschaltenEs ist kostenlos!

Zugriff auf alle Dokumente

Verbessere deine Noten

Werde Teil der Community

Mit der Anmeldung akzeptierst du die Nutzungsbedingungen und die Datenschutzrichtlinie

Federpendel und Fadenpendel

Dieses Kapitel vergleicht die Eigenschaften von Federpendeln und Fadenpendeln und stellt ihre jeweiligen Bewegungsgleichungen vor.

Definition: Die Federkonstante ist eine Materialeigenschaft, die das Verhältnis zwischen der auf eine Feder wirkenden Kraft und ihrer Auslenkung angibt. Sie wird in N/m gemessen.

Das Hooke'sche Gesetz besagt, dass die Rückstellkraft einer Feder proportional zu ihrer Auslenkung ist: F = -D · s, wobei D die Federkonstante und s die Auslenkung ist.

Highlight: Die Periodendauer eines Federpendels hängt von der Masse m und der Federkonstante D ab und wird durch die Formel T = 2π · √m/Dm/D beschrieben.

Für ein Fadenpendel gilt die Formel T = 2π · √l/gl/g, wobei l die Pendellänge und g die Erdbeschleunigung ist.

Example: Um die Federkonstante zu berechnen, kann man die Formel nach D umstellen: D = 2π/T2π/T² · m

Diese Formeln ermöglichen es, wichtige Größen wie die Federkonstante, die Masse oder die Pendellänge zu berechnen, wenn die anderen Parameter bekannt sind.

RECCUBEIRUNG VON CccutuNeuvecu: Beschreibung Schwingungen PERIODENDALER oder Schwingungsdauer ↳ Zeitdauer zwischen zwei gleichen Bewegungszu

Melde dich an, um den Inhalt freizuschaltenEs ist kostenlos!

Zugriff auf alle Dokumente

Verbessere deine Noten

Werde Teil der Community

Mit der Anmeldung akzeptierst du die Nutzungsbedingungen und die Datenschutzrichtlinie

Energieumwandlungen bei Schwingungen

In diesem Abschnitt werden die Energieumwandlungen bei gedämpften und ungedämpften Schwingungen erläutert.

Bei einer ungedämpften Schwingung bleibt die Amplitude konstant, und es findet eine kontinuierliche Umwandlung zwischen potentieller und kinetischer Energie statt.

Highlight: Bei ungedämpften Schwingungen gilt das Prinzip der Energieerhaltung: E_ges = E_pot + E_kin = konstant

Example: Ein Beispiel für eine nahezu ungedämpfte Schwingung ist die Membran eines Lautsprechers bei einem Ton konstanter Lautstärke.

Bei gedämpften Schwingungen treten Reibungskräfte auf, die zu einer Abnahme der Amplitude führen. Hier spielt zusätzlich die thermische Energie eine Rolle.

Vocabulary: Die Bewegungsenergie oder kinetische Energie wird durch die Formel E_kin = 1/2 · m · v² beschrieben, wobei m die Masse und v die Geschwindigkeit des Objekts ist.

Die potentielle Energie oder Lageenergie wird durch E_pot = m · g · h berechnet, wobei h die Höhe des Objekts ist.

RECCUBEIRUNG VON CccutuNeuvecu: Beschreibung Schwingungen PERIODENDALER oder Schwingungsdauer ↳ Zeitdauer zwischen zwei gleichen Bewegungszu

Melde dich an, um den Inhalt freizuschaltenEs ist kostenlos!

Zugriff auf alle Dokumente

Verbessere deine Noten

Werde Teil der Community

Mit der Anmeldung akzeptierst du die Nutzungsbedingungen und die Datenschutzrichtlinie

Eigenfrequenz und Resonanz

Dieses Kapitel behandelt kurz die Konzepte der Eigenfrequenz und Resonanz bei schwingungsfähigen Systemen.

Definition: Die Eigenfrequenz eines schwingungsfähigen Systems sind die Frequenzen, mit denen das System nach einer einmaligen Anregung ohne äußere Kräfte schwingen kann.

Wenn ein schwingungsfähiges System mit seiner Eigenfrequenz angeregt wird, tritt Resonanz auf. Dies kann zu einem starken Anwachsen der Amplitude führen.

Highlight: Die Resonanzkatastrophe tritt auf, wenn bei der Anregung mit der Eigenfrequenz immer mehr Schwingungsenergie hinzugefügt wird, was zu einem unkontrollierten Anwachsen der Amplitude führen kann.

Diese Konzepte sind wichtig für das Verständnis von Schwingungen in der Praxis, insbesondere in der Technik und im Ingenieurwesen.

RECCUBEIRUNG VON CccutuNeuvecu: Beschreibung Schwingungen PERIODENDALER oder Schwingungsdauer ↳ Zeitdauer zwischen zwei gleichen Bewegungszu

Melde dich an, um den Inhalt freizuschaltenEs ist kostenlos!

Zugriff auf alle Dokumente

Verbessere deine Noten

Werde Teil der Community

Mit der Anmeldung akzeptierst du die Nutzungsbedingungen und die Datenschutzrichtlinie

Grundlagen der Schwingungen

Dieses Kapitel führt in die grundlegenden Konzepte der Schwingungslehre ein. Es werden wichtige Begriffe wie Periodendauer, Frequenz und Amplitude definiert und ihre mathematischen Beziehungen erläutert.

Definition: Die Periodendauer oder Schwingungsdauer ist die Zeitdauer zwischen zwei gleichen Bewegungszuständen einer Schwingung. Sie wird mit dem Formelzeichen T inSekundenin Sekunden angegeben.

Vocabulary: Die Frequenz oder Schwingungszahl ist der Quotient aus der Anzahl der Schwingungen und der dafür benötigten Zeit. Sie wird mit dem Formelzeichen f inHertzin Hertz angegeben.

Die Umrechnung zwischen Frequenz und Periodendauer wird durch die Formel f = 1/T beschrieben.

Highlight: Eine wichtige Größe bei Schwingungen ist die Amplitude oder Schwingungsweite, die den Betrag der größten Auslenkung angibt.

Das Weg-Zeit-Gesetz einer harmonischen Schwingung wird durch die Formel ytt = y_max · sin2π/T⋅t+φ02π/T · t + φ_0 beschrieben, wobei φ_0 der Phasenwinkel ist.

Example: Ein Beispiel für eine harmonische Schwingung ist ytt = 3,5cm · sin2π⋅1,25Hz⋅t+0,25π2π · 1,25Hz · t + 0,25π, mit einer Amplitude von 3,5 cm und einer Frequenz von 1,25 Hz.

Nichts passendes dabei? Erkunde andere Fachbereiche.

Schüler:innen lieben uns — und du wirst es auch.

4.9/5

App Store

4.8/5

Google Play

Die App ist sehr leicht und gut gestaltet. Habe bis jetzt alles gefunden, nachdem ich gesucht habe und aus den Präsentationen echt viel lernen können! Die App werde ich auf jeden Fall für eine Klassenarbeit verwenden! Und als eigene Inspiration hilft sie natürlich auch sehr.

Stefan S

iOS user

Diese App ist wirklich echt super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen, […]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat mega viel Auswahl für Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde diese jedem weiterempfehlen.

Samantha Klich

Android user

Wow ich bin wirklich komplett baff. Habe die App nur mal so ausprobiert, weil ich es schon oft in der Werbung gesehen habe und war absolut geschockt. Diese App ist DIE HILFE, die man sich für die Schule wünscht und vor allem werden so viele Sachen angeboten, wie z.B. Ausarbeitungen und Merkblätter, welche mir persönlich SEHR weitergeholfen haben.

Anna

iOS user

Ich finde Knowunity so grandios. Ich lerne wirklich für alles damit. Es gibt so viele verschiedene Lernzettel, die sehr gut erklärt sind!

Jana V

iOS user

Ich liebe diese App sie hilft mir vor jeder Arbeit kann Aufgaben kontrollieren sowie lösen und ist wirklich vielfältig verwendbar. Man kann mit diesem Fuchs auch normal reden so wie Probleme im echten Leben besprechen und er hilft einem. Wirklich sehr gut diese App kann ich nur weiter empfehlen, gerade für Menschen die etwas länger brauchen etwas zu verstehen!

Lena M

Android user

Ich finde Knowunity ist eine super App. Für die Schule ist sie ideal , wegen den Lernzetteln, Quizen und dem AI. Das gute an AI ist , dass er nicht direkt nur die Lösung ausspuckt sondern einen Weg zeigt wie man darauf kommt. Manchmal gibt er einem auch nur einen Tipp damit man selbst darauf kommt . Mir hilft Knowunity persönlich sehr viel und ich kann sie nur weiterempfehlen ☺️

Timo S

iOS user

Die App ist einfach super! Ich muss nur in die Suchleiste mein Thema eintragen und ich checke es sehr schnell. Ich muss nicht mehr 10 YouTube Videos gucken, um etwas zu verstehen und somit spare ich mir meine Zeit. Einfach zu empfehlen!!

Sudenaz Ocak

Android user

Diese App hat mich echt verbessert! In der Schule war ich richtig schlecht in Mathe und dank der App kann ich besser Mathe! Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.

Greenlight Bonnie

Android user

Ich benutze Knowunity schon sehr lange und meine Noten haben sich verbessert die App hilft mir bei Mathe,Englisch u.s.w. Ich bekomme Hilfe wenn ich sie brauche und bekomme sogar Glückwünsche für meine Arbeit Deswegen von mir 5 Sterne🫶🏼

Julia S

Android user

Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!

Marcus B

iOS user

Mit dieser App hab ich bessere Noten bekommen. Bessere Lernzettel gekriegt. Ich habe die App benutzt, als ich die Fächer nicht ganz verstanden habe,diese App ist ein würcklich GameChanger für die Schule, Hausaufgaben

Sarah L

Android user

Hatte noch nie so viel Spaß beim Lernen und der School Bot macht super Aufschriebe die man Herunterladen kann total Übersichtlich und Lehreich. Bin begeistert.

Hans T

iOS user

Die App ist sehr leicht und gut gestaltet. Habe bis jetzt alles gefunden, nachdem ich gesucht habe und aus den Präsentationen echt viel lernen können! Die App werde ich auf jeden Fall für eine Klassenarbeit verwenden! Und als eigene Inspiration hilft sie natürlich auch sehr.

Stefan S

iOS user

Diese App ist wirklich echt super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen, […]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat mega viel Auswahl für Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde diese jedem weiterempfehlen.

Samantha Klich

Android user

Wow ich bin wirklich komplett baff. Habe die App nur mal so ausprobiert, weil ich es schon oft in der Werbung gesehen habe und war absolut geschockt. Diese App ist DIE HILFE, die man sich für die Schule wünscht und vor allem werden so viele Sachen angeboten, wie z.B. Ausarbeitungen und Merkblätter, welche mir persönlich SEHR weitergeholfen haben.

Anna

iOS user

Ich finde Knowunity so grandios. Ich lerne wirklich für alles damit. Es gibt so viele verschiedene Lernzettel, die sehr gut erklärt sind!

Jana V

iOS user

Ich liebe diese App sie hilft mir vor jeder Arbeit kann Aufgaben kontrollieren sowie lösen und ist wirklich vielfältig verwendbar. Man kann mit diesem Fuchs auch normal reden so wie Probleme im echten Leben besprechen und er hilft einem. Wirklich sehr gut diese App kann ich nur weiter empfehlen, gerade für Menschen die etwas länger brauchen etwas zu verstehen!

Lena M

Android user

Ich finde Knowunity ist eine super App. Für die Schule ist sie ideal , wegen den Lernzetteln, Quizen und dem AI. Das gute an AI ist , dass er nicht direkt nur die Lösung ausspuckt sondern einen Weg zeigt wie man darauf kommt. Manchmal gibt er einem auch nur einen Tipp damit man selbst darauf kommt . Mir hilft Knowunity persönlich sehr viel und ich kann sie nur weiterempfehlen ☺️

Timo S

iOS user

Die App ist einfach super! Ich muss nur in die Suchleiste mein Thema eintragen und ich checke es sehr schnell. Ich muss nicht mehr 10 YouTube Videos gucken, um etwas zu verstehen und somit spare ich mir meine Zeit. Einfach zu empfehlen!!

Sudenaz Ocak

Android user

Diese App hat mich echt verbessert! In der Schule war ich richtig schlecht in Mathe und dank der App kann ich besser Mathe! Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.

Greenlight Bonnie

Android user

Ich benutze Knowunity schon sehr lange und meine Noten haben sich verbessert die App hilft mir bei Mathe,Englisch u.s.w. Ich bekomme Hilfe wenn ich sie brauche und bekomme sogar Glückwünsche für meine Arbeit Deswegen von mir 5 Sterne🫶🏼

Julia S

Android user

Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!

Marcus B

iOS user

Mit dieser App hab ich bessere Noten bekommen. Bessere Lernzettel gekriegt. Ich habe die App benutzt, als ich die Fächer nicht ganz verstanden habe,diese App ist ein würcklich GameChanger für die Schule, Hausaufgaben

Sarah L

Android user

Hatte noch nie so viel Spaß beim Lernen und der School Bot macht super Aufschriebe die man Herunterladen kann total Übersichtlich und Lehreich. Bin begeistert.

Hans T

iOS user