Schwingungen - Die Basics
Stell dir vor, du ziehst eine Gitarrensaite zur Seite und lässt sie los - genau das ist eine Schwingung! Sie bewegt sich periodisch hin und her und lässt sich als Sinuskurve darstellen.
Die wichtigsten Kenngrößen musst du draufhaben: Die Elongation (y) ist der momentane Ausschlag, die Amplitude (y max) der größte Ausschlag. Die Periodendauer (T) misst, wie lange eine komplette Hin-und-Her-Bewegung dauert, während die Frequenz (f) angibt, wie viele Schwingungen pro Sekunde stattfinden.
Beim Fadenpendel hängt die Schwingungsdauer nur von der Länge ab - nicht vom Gewicht! Die Formel lautet: T = 2π√L/g. Längeres Pendel = langsamere Schwingung.
Die Energie wechselt ständig: Am Umkehrpunkt ist die potentielle Energie maximal, die kinetische null. In der Mitte ist es umgekehrt. Durch Reibung geht Energie als Wärme verloren - deshalb wird jede Schwingung irgendwann schwächer.
Merke dir: Die Schwingungsdauer eines Pendels hängt nur von der Länge ab, nicht von der Masse!