Was beschreibt der phasenwinkel?
Der Phasenwinkel oder die Phase gibt die aktuelle Position im Ablauf eines periodischen Vorgangs an. Für sinusförmige Verläufe ist die Phase die Größe, von der die Winkelfunktion unmittelbar abhängt (mathematisch als „Argument“ der Funktion bezeichnet). Sie hat daher die Dimension eines Winkels.
Was ist die Bedingung für Resonanz?
Liegt die Erregerfrequenz in der Nähe der Eigenfrequenz des Schwingers, so vergrößert sich seine Amplitude. Sie erreicht ein Maximum, wenn die Erregerfrequenz näherungsweise gleich der Eigenfrequenz ist. Dieser Fall wird als Resonanz bezeichnet.
Wann spricht man bei einer erzwungenen Schwingung von Resonanz?
Eine erzwungene Schwingung beschreibt ein schwingendes System (Oszillator ), welches durch eine äußere Kraft angetrieben wird. Entweder ist die Erregerfrequenz wesentlich kleiner oder größer als die Eigenfrequenz des Systems oder nahezu identisch. Im Gleichheitsfall spricht man vom Resonanzfall.
Wie wird der Phasenwinkel gemessen?
Wenn eine Periodendauer 10 DIVs einnimmt, dann entspricht in diesem Beispiel 1 DIV einem Zehntel von 360° bzw. einem Winkel von 36° (360° : 10 = 36°; Gegenrechnung: 10 * 36° = 360°). Wenn die beiden Sinuswellen also um 2 DIVs gegeneinander verschoben sind, beträgt der Phasenwinkel 2 * 36° = 72°.
Was versteht man unter Resonanz bei erzwungenen harmonischen Oszillator mit Dämpfung?
Dabei schwingt der Oszillator mit einer zeitlich konstanten Amplitude, die besonders große Werte hat, wenn der Oszillator nur schwach gedämpft ist und die Anregungsfrequenz in der Nähe seiner Eigenfrequenz liegt (siehe Resonanz).
Was wird unter Resonanzfrequenz verstanden?
Teilweise wird unter Resonanzfrequenz auch die Frequenz verstanden, bei der die resultierende Schwingung des Systems einen Phasenwinkel von 90° zur anregenden Schwingung hat ( Phasenresonanz ); das ist bei der ungedämpften Eigenfrequenz der Fall.
Wie groß ist die Resonanz bei erzwungenen Schwingungen?
Resonanz tritt bei erzwungenen Schwingungen dann auf, wenn die Erregerfrequenz gleich der Eigenfrequenz ist, wenn also gilt: fE=f0 fE Erregerfrequenz f0 Eigenfrequenz des Schwingers. Wie stark sich die Amplitude des Schwingers im Resonanzfall vergrößert, hängt von der Stärke der Dämpfung ab (Bild 2).
Wie ändert sich die Amplitude in der Resonanzfrequenz?
In der Umgebung der Resonanzfrequenz ändert sich die Phase zwischen anregender und angeregter Schwingung besonders stark. Mit zunehmender Abweichung der Anregungs- von der Resonanzfrequenz reduziert sich die Amplitude. Vgl. hierzu Vergrößerungsfunktion .
Wie groß ist die Amplitude des Schwingers im Resonanzfall?
Wie stark sich die Amplitude des Schwingers im Resonanzfall vergrößert, hängt von der Stärke der Dämpfung ab (Bild 2). Bei geringer Dämpfung kann die Amplitude sehr groß werden und es kann sogar zu einer Zerstörung des Schwingers kommen.