Hilfreiche Rechner - kostenlose Onlinerechner für diverse Bereiche
Weg-Zeit-Gesetz gedämpfter Schwingung
Wozu dient der Rechner?
Dieser Rechner soll die Auslenkung des Schwingers bei einer gedämpften Schwingung berechnen. Eine Schwingung findet statt, wenn ein Oszillator (schwingender Körper) über zwei Umkehrpunkte um seine Ruhelage pendelt. Bei einer idealen Schwingung, also wenn Luftwiderstand und Reibung außer Acht gelassen werden, würde der Schwinger unendlich lange pendelt, bis ihn eine Gegenkraft stoppt. Bei einer gedämpften Schwingung werden aber all diese Faktoren, wie Luftwiderstand, Reibung, Verschleiß des Schwingers und zum Beispiel eine Verformung am Schwinger in die Betrachtung mit einbezogen. Das heißt, dass der Schwinger nach einiger Zeit wieder selbstständig stoppen wird. Der Körper verliert also nach und nach immer mehr seiner Energie. Wie viel seine Energie der Körper verliert, ist im Abklingkoeffizienten delta festgelegt. Dieser Koeffizient ist auch nachher bei der Rechnung von Bedeutung.Wie funktioniert der Rechner?
Um die Auslenkung des Schwingers bei gedämpften Schwingungen zu berechnen, braucht man insgesamt fünf physikalische Größen. Sie müssen folgende in den Rechner eintippen: die "Maximale Auslenkung in Metern", die "Winkelgeschwindigkeit in Radiant pro Sekunde", den "Abklingkoeffizienten", die "Schwingungsdauer in Sekunden", sowie den "Phasenwinkel in Grad".Dem Rechner liegt eine komplizierte Formel zu Grunde. Um Die Auslenkung zu berechnen, benutzt man den Sinus von der Winkelgeschwindigkeit mal der Zeit plus dem Phasenwinkel. Das Ganze multipliziert man mit der maximalen Auslenkung und dem Abklingkoeffizienten.