harmonische Schwingung

harmonische Schwingung
harmonische Schwingung,
 
die periodische Änderung einer physikalischen Größe um einen Mittelwert, deren Auslenkung x eine harmonische Funktion der Zeit t ist: x = a cos (ωt + ϕ0), wobei a die Amplitude, ω = 2 πν die Kreisfrequenz und ϕ0 die Phasenkonstante ist. Die Rückstellkraft ist der momentanen Auslenkung (Elongation) aus der Ruhelage proportional. Bei der harmonischen Schwingung werden in gleichen Zeiten gleiche Phasenänderungen vollzogen. Das Weg-Zeit-Diagramm einer harmonischen Schwingung ergibt eine Sinuskurve. Da die Amplitude a nicht von der Schwingungsdauer T abhängt, sind harmonische Schwingungen isochrone Schwingungen. Wenn die Reibungsverluste einer harmonischen Schwingung nicht durch ständige Energiezufuhr kompensiert werden, entsteht eine gedämpfte harmonische Schwingung, deren Amplitude exponentiell abklingt.

Universal-Lexikon. 2012.

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