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Themen der Klausur Nr. 4
Für die Klausur relevant sind alle Themen, die wir nach der 1. Klausur durchgenommen haben und die nicht bereits dort abgeprüft wurden.
Hinweis: Differentialgleichungen spielen in der kommenden Klausur keine Rolle. Beim Themenbereich der Schwingungen ist es also wichtig, dass Sie sich mit der Formelsammlung vertraut machen, damit Sie die notwendigen Formeln nicht während der Klausur herleiten müssen.
- Schwingungen
- Zusammenhänge zwischen Omega, f und T
- Die Schwingungsfunktion y(t), auch die graphische Darstellung im Auslenkungs-Zeit-Diagramm
- Bedeutung der Ableitungen y'(t) und y''(t)
- Energieerhaltung bei ungedämpften mechanischen und elektromagnetischen Schwingungen, Formelbeweis
- Gedämpfte mechanische Schwingungen, Ermittlung der Dämpfungskonstanten k aus Messwerten/Graphen heraus
- Gedämpfte Schwingungen im elektromagnetischen Schwingkreis (OHNE Differentialgleichung und OHNE Herleitung der Formeln)
- Erzwungene Schwingungen und Resonanz im mechanischen sowie im elektromagnetischen Fall. Begriffe: Resonanzkurve, Phasendifferenz, Eigenfrequenz, Erregerfrequenz
- Wellen
- Modellvorstellung: Welle als gekoppelte Oszillatoren, Bedeutung der Phasendifferenz einzelner Oszillatoren
- Wichtige Begriffe: Longitudinalwelle, Transversalwelle, Wellenlänge, Frequenz, Ausbreitungsgeschwindigkeit, Schnelle
- Der Zusammenhang zwischen Ausbreitungsgeschwindigkeit, Wellenlänge und Frequenz
- Die Wellenfunktion und deren Eigenschaften. Wellenfunktion bei fest stehender Zeit, Wellenfunktion bei festem Ort.
- Konstruktive und destruktive Interferenz gleichgerichtet laufender Wellen gleicher Frequenz.
- Schwebungen (qualitativ, d.h. ohne Formel)
- Interferenz entgegengerichtet laufender Wellen, stehende Wellen.
- Reflexion am festen und am freien Ende eines Wellenträgers
- Stehende Wellen bei begrenzter Länge des Wellenträgers:
- Stehende Wellen und Bedingungsgleichung für stehende Wellen bei Wellenträger bei (1) zwei festen Enden, (2) zwei losen Enden sowie bei (3) einem festen und einem losen Ende
- Kundt'sches Rohr: Schnelle- und Druckbäuche
- Bestimmung von Ausbreitungsgeschwindigkeiten über stehenden Wellen
- Interferenz zweier Kreiswellen, Bedingungen für konstruktive und destruktive Interferenz. (Bedingungen behandeln wir am Freitag)