Resonanz und Schwingungen

Frequenzumrichter · Gast

An eine Feder wird eine punktförmige Masse von 1,5 kg angehängt und durch Zufuhr der Energie E zu Schwingungen angeregt.

a) Das System schwingt zunächst reibungslos mit der Periodendauer 2 s. Skizzieren Sie den
Verlauf der Schwingungsamplitude ˆy = f (E)in Abhängigkeit von der zugeführten Energie
und bestimmen Sie den Amplitudenwert bei E = 3,5 J.

b) Das Feder-Masse-System wird viskos mit dem Dämpfungswert b = 5 kg/s gedämpft. Wie
groß ist der zeitliche Abstand zwischen zwei benachbarten Amplituden? In welchem Zeitabstand halbiert sich die Schwingungsenergie?

c) Das Feder-Masse-System wird nun zu erzwungenen Schwingungen mit einer Anregungsamplitude von 5 cm angeregt. Wie groß ist die Resonanzkreisfrequenz? Mit welcher Amplitude schwingt die Masse bei einer Resonanzüberhöhung von 9?

Ich habe große Probleme beim Lösen aller drei Aufgabenteile. Kann mir jemand auf die Sprünge helfen?

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7466

Was gilt denn für die kinetische Energie eines Federschwingers?

Viele Grüße
Steffen