Begriffe Wellenlänge: λ Periodendauer: T = 1/f Frequenz = υ oder f Kreisfrequenz: ω = (2Π)*f...

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  • Folie 1
  • Begriffe Wellenlnge: Periodendauer: T = 1/f Frequenz = oder f Kreisfrequenz: = (2)*f Schallgeschwindigkeit: v = *
  • Folie 2
  • Freihandversuche auf Arbeitszetteln
  • Folie 3
  • Schaukel Wie schubst man ein Kind auf der Schaukel an, damit es mglichst hoch schaukelt? Was passiert wenn man das Kind nur selten anschubst? Was passiert, wenn man das Kind zu oft anschubst?
  • Folie 4
  • Schaukel (2) Die Schaukel ist wie ein Pendel. Sie besitzt eine Eigenschwingung, die von der Lnge der Schaukel abhngt. Schubst man nur selten an, schwingt die Schaukel mit der Frequenz ihrer Eigenschwingung. Schubst man zu oft, schwingt die Schaukel nur mit kleiner Amplitude nahe der Erregerfrequenz. Schubst man in der Frequenz der Eigenschwingung erreicht man maximale Amplitude.
  • Folie 5
  • Resonanz Wird ein Gegenstand mit einer Frequenz angeregt, die seiner Eigenfrequenz entspricht, so tritt der Resonanzfall auf
  • Folie 6
  • Versuch zur Resonanz 1. Bewegung der Kugel nach Anschlagen der rechten Stimmgabel? 2. Tonerzeugung bei der linken Stimmgabel nach Anschlagen der rechten Stimmgabel?
  • Folie 7
  • Versuchsergebnis Eine Stimmgabel lsst sich zu Schwingungen anregen, wenn sie identisch ist mit der Erregerstimmgabe. Grund: Beide Stimmgabeln besitzen die gleiche Eigenschwingung, schwingen also mit der gleichen Frequenz. Resumee: Ein schwingungsfhiger Krper kann durch auf ihn bertragene Schwingungen zur Resonanzschwingung angeregt werden.
  • Folie 8
  • Freihandversuch: klingende Glser
  • Folie 9
  • Wiederholung Ton: Schallereignis, das aus nur einer Sinuswelle besteht: Klang: Schallereignis, das sich aus verschiedenen Sinuswellen zusammensetzt, die in einem bestimmten Verhltnis zueinander stehen. Gerusch?
  • Folie 10
  • Gerusch Von einem Gerusch spricht der Physiker dann, wenn ein Schallereignis aus vielen verschiedenen Tnen besteht, die nicht im Verhltnis der Obertne zueinander stehen. Beispielsweise entsteht beim Eingieen von Tee in eine Tasse ein Gerusch. Andere Beispiele..
  • Folie 11
  • Versuch Gerusche mit Cassy aufnehmen
  • Folie 12
  • Gerusche als Wellenpakete http://www.kettering.edu/~drussell/Demos/superposition/superposition.htmlhttp://www.kettering.edu/~drussell/Demos/superposition/superposition.html In Wirklichkeit: Wellenpakte zerlaufen, das heit, sie werden flacher und breiter Grund: Dispersion Dispersion beruht auf der Tatsache, dass die Geschwindigkeit der Welle von der Wellenlnge anhngt. Daher ist die Gruppengeschwindigkeit eines Wellenpaketes nicht gleich den Phasengeschwindigkeiten der einzelnen Wellen.
  • Folie 13
  • Versuch: Stimmgabel mit Gewicht Wie verndert sich der Ton der Stimmgabel durch das Massestck? Wie verndert sich der Ton durch Verschieben des Massestckes? Was ist zu erwarten, wenn zwei gleiche Stimmgabeln gemeinsam angeschlagen werden, eine jedoch mit einem Massestck versehen ist?
  • Folie 14
  • berlagerung von Tnen hnlicher Frequenz Versuch mit und ohne Cassy http://www.kettering.edu/~drussell/Demos/superposition/superposition.htmlhttp://www.kettering.edu/~drussell/Demos/superposition/superposition.html Wenn sich zwei Tne hnlicher Frequenzen berlagern, entsteht eine Schwebung Einhllende
  • Folie 15
  • Schwebung mathematische Beschreibung P 1 = P 0 sin ( 1 t), P 2 = P 0 sin ( 2 t) Mit dem Additionstheorem: sin 1 + sin 2 = 2 * cos (0,5 ( 1 - 2 )) sin (0,5 ( 1 + 2 )), folgt: P = P 1 + P 2 P= 2 P 0 cos (0,5 ( 1 - 2 )t) sin (0,5 ( 1 + 2 )t) 1 + 2 ist die Frequenz der Einhllenden.