Schlagwort: Schwingung
2.6.2.1 Wellenring-Minimalfläche
Kann man die Seifenblase in einem Wellenring selber richtig ermitteln? Wie kann man das ermittelte Ergebnis prüfen? Wir wollen einmal ganz ausführlich vorgehen. Unsere Vermutung ist, dass eine Seifenblasenhaut, die sich in einem (anfangs ebenen) Kreisring, der parallel zu seiner Achse wellenförmig (ganzzahlige Perioden einer Sinusfunktion) aufgebogen wird, in der Mitte zeimlich weit zu einer …
2.4.1.1.2.5 Prüfung der kausalen und numerischen Zusammenhänge
Nachdem wir oben die faktischen Zusammenhänge, nämlich die numerischen Werte der Oberschwingungen im longitudinalen und im Biegefall, im Modell bestätigen konnten, was auch eine Bestätigung des Modells selbst war, wollen wir noch die kausalen Zusammenhänge zwischen den Frequenzen und den physikalischen Parametern des schwingenden Stabes prüfen: Länge, Dichte (also nicht Gesamtmasse!), Elastizität, Querschnitts-Form (für die …
2.4.1.1.2.4 Reiner Schwerkraft-Fall: Ästhetik pur
Zusammenfassend betrachten wir noch einmal Biegung und Stauchung im natürlichsten aller Fälle, nämlich allein durch die Schwerkraft oder eine andere konstante Beschleunigungskraft verursacht, die plötlich einschaltbar sein soll. Dann wird der entspannte Balken oder Stab plötzlich belastet und reagiert elastisch. Diese Reaktion wollen wir unterschiedlich dämpfen und beobachten, was passiert. Mit den Erfahrungen der vorangegangenen …
2.4.1.1.2.2 Biegeschwingung des Stabes
Ob es gelingt, die nichtharmonischen Biege-Schwingungen eines Stabes einfach zu modellieren? Im Unterschied zu den drei Fällen – Longitudinalschwingung des Stabes und der Luftsäule – Transversalschwingung der Saite – Torsionsschwingung des Stabes die durch Analogie-Schluss alle in 2.4.1.1.2.1 behandelt worden sind, müssen wir nun zuerst die Besonderheiten der Biegeschwingung herausarbeiten. Warum versagt hier der Analogie-Schluss, …
2.4.1.1.2 Elastische Schwingungen und Wellen im Stab
Kann man die elastischen Schwingungen eines Stabes so berechnen, dass man seine „Töne“ und „Obertöne“ direkt ermittelt? Solche Stäbe sind ja als Bauteile von Musikinstrumenten in abgewandelter Form bekannt: Xylophon, Triangel, ja selbst die alte Stimmgabel gehört dazu, und auch in der Mundharmonika schwingen Metallplatten. Zuerst muss man sich sicherlich die Ziele genauer formulieren, damit …
Fourier-Analyse
Wie kann man ganz einfach verstehen, was eine Fourier-Analyse ist? Akustisches Beispiel: Wenn man wissen will, aus welchen Frequenzen ein Geräusch besteht, so kann man sich ein Gerät denken, das lauter Blechzungen trägt, die in Resonanzschwingung geraten, wenn ihr jeweils eigener Ton im zu messenden Geräusch über eine gewisse Mindestzeit hinweg enthalten ist. Ein mechanisches …
Physik und Philosophie
Physik und Philosophie – wie passt das zusammen? Die Philosophie beschäftigt sich mit unserem Verhältnis zur Natur im weitesten Sinne, also uns selbst und „das Leben an sich“ eingeschlossen. Das heißt auch, dass die Philosophie nach Antworten auf die Frage sucht, wer wir sind und wie wir die Welt und uns selbst in dieser Welt …
4.3.1.3 Musik-Strukturelement 3: Klang-„Farbe“ und Instrumentalisierung
Kann man herauskriegen, warum die Instrumente unterschiedlich klingen, obwohl für alle grundsätzlich die gleiche Schwingungsgleichung gilt? Kann man die „Klang-Farbe“ selber ausrechnen?? Wie wir in den Grundlagen gelesen haben, ist die Verteilung der Schwingungs-Energie auf die Obertöne von der Konstruktion des Schwingers abhängig (damit ändert sich die Wellengleichung samt ihrer Randbedingungen…). Deshalb hat jedes Instrument …
Naturgesetze – sind sie Ausdruck einer Struktur??
In dieser Gesamt-Abhandlung ist der Struktur-Begriff enger gefasst als der des Gesetzes. Setzt man beide Begriffe gleich, um zu zeigen, nur das Zusammenhanglose sei auch strukturlos, so könnte man wie folgt den Struktur-Begriff erweitern: Ein Naturgesetz beschreibt im allgemeinen einen Zusammenhang in Form einer Zuordnung, am liebsten als Ursache und Wirkung bezeichnet. Man kann den …
Pi: Universelle Naturkonstante aus der Schwingungsgleichung für Anfänger
(Letzte Änderung: 12.02.2020) Jeder lernt in der Schule die „Kreiszahl Pi“ kennen. Gute Mathelehrer lassen sogar Regentropfen (statistische Verteilung in der Ebene) auf ein Quadrat und einen Kreis fallen und lassen durch Zählen der Tropfen das Flächen-Verhältnis und somit Pi bestimmen. (Man könnte auch die Kästchen des Karopapiers zählen…) Oder eine Nadel wird möglichst oft …