Dieses Quiz starten: Mechanische Schwingungen | Zestly

Question 1

Ein Federpendel mit der Federkonstante $D$ und der Masse $m$ schwingt harmonisch. Wie verändert sich die Schwingungsdauer $T$, wenn die Masse vervierfacht wird?

Accepted Answer

Sie verdoppelt sich.

Answer

Sie halbiert sich.

Answer

Sie bleibt gleich.

Answer

Sie vervierfacht sich.

Question 2

Welche der folgenden Aussagen beschreiben das Phänomen der Resonanz bei einem mechanischen Oszillator korrekt?

Accepted Answer

Die Amplitude erreicht ihr Maximum, wenn die Erregerfrequenz der Eigenfrequenz entspricht.

Accepted Answer

Bei starker Dämpfung ist die Resonanzkurve flacher und das Maximum niedriger.

Answer

Resonanz tritt nur bei ungedämpften Systemen auf.

Answer

Die Phasenverschiebung zwischen Erreger und Oszillator beträgt bei Resonanz immer $0$ Grad.

Question 3

Ein Fadenpendel der Länge $l$ schwingt mit kleiner Amplitude. Welche Faktoren beeinflussen die Schwingungsdauer $T$ theoretisch?

Accepted Answer

Die Länge des Pendels $l$.

Accepted Answer

Die Erdbeschleunigung $g$.

Answer

Die Masse des Pendelkörpers $m$.

Answer

Die maximale Auslenkung $s_0$ (bei kleinen Winkeln).

Question 4

Bei einer gedämpften Schwingung nimmt die Amplitude exponentiell ab. Welche mathematische Form beschreibt die Einhüllende der Schwingung?

Answer

$A(t) = A_0 \cdot \sin(\omega t)$

Answer

$A(t) = A_0 \cdot e^{-\delta t}$

Answer

$A(t) = A_0 \cdot \ln(t)$

Answer

$A(t) = A_0 \cdot \frac{1}{t}$

Question 5

Welche Bedingungen müssen erfüllt sein, damit eine Schwingung als harmonisch bezeichnet werden kann?

Answer

Die rücktreibende Kraft ist proportional zur Auslenkung ($F = -D \cdot x$).

Answer

Die Schwingung lässt sich durch eine Sinus- oder Kosinusfunktion beschreiben.

Answer

Die Reibung muss exakt Null sein.

Answer

Die Schwingungsdauer muss unabhängig von der Masse sein.