Schwingungen - Zusammenfassung fürs Physik-Abitur

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In diesem Video wird das Wichtigste zum Thema Schwingungen für das Physik-Abitur zusammengefasst.

Schwingungen im Physik-Abitur?!
In diesem Video gibts ne perfekte Zusammenfassungen zu allem, was ihr über Schwingungen wissen müsst: Was ist das lineare Kraftgesetz? Was ist eine harmonische Schwingung? Was ist das Fadenpendel und die Kleinwinkelnäherung? Und welche Formel solltet ihr unbedingt fürs Abi drauf haben? Das erfahrt ihr hier :)

Hooksches Gesetz

Auch lineares Kraftgesetz genannt

Formel für die Rückstellkraft:
$ F_{ Rück }=-D*s $
D = Federkonstante
s = Auslenkung aus Ruhelage

Harmonische Schwingung

Weg-Zeit-Gesetz (s-t-Gesetz):

$ s(t)=\hat { s } *sin(\omega *t) $
$ \hat { s } $ = Amplitude
$ \omega =2\pi f $ (Kreisfrequenz)

Geschwindigkeit-Zeit-Gesetz (v-t-Gesetz): 1. Ableitung

$ v(t)=\hat { s } *\color{DarkMagenta}\omega*[-sin(\omega *t)] $ innere Ableitung

Beschleunigung-Zeit-Gesetz (v-t-Gesetz): 2. Ableitung

$ a(t)=\hat { s } *{ \omega }^{ 2 }*[-cos(\omega *t)] $

Sinus oder Kosinus?

Wann benutzt man den Sinus und wann den Kosinus?

fängt mittig an, geht nach oben: fängt mittig an, geht nach unten:
$ sin(\omega *t) $ $ \color{red}-in(\omega *t) $
fängt oben an, geht nach unten: fängt oben an, geht nach oben:
$ cos(\omega *t) $ $ \color{red}- cos(\omega *t) $

Lösung der Differentialgleichung der harmonischen Schwingung

Formel Formel für die Periodendauer einer harmonischen Schwingung:

$ T=2\pi*\sqrt { m/D } $

T = Periodendauer der Schwingung
m = Masse des schwingenden Objektes
D = Federkonstante

Fadenpendel

Kleinwinkelnäherung:

Für Auslenkungswinkel α < 10° verhält sich das Fadenpendel fast wie eine harmonische Schwingung.

Formel für die Periodendauer beim Fadenpendel:

$ T=2\pi *\sqrt { L/g } $

L = Länge des Fadens
g = Erdbeschleunigung mit 9,81m/s2

Horizontaler Federschwinger

Ist eine ganz normale harmonische Schwingung!
$ { D }_{ ges }= { D }_{ Feder 1 } + { D }_{ Feder 2 } $

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Letzte Änderung: 27.10.2016 20:27 Uhr
URL: https://www.lern-online.net/physik/elektrodynamik/schwingungen/schwingungen-zusammenfassung-physik-abitur/