Bremen 2001 – wissenschaftliches Programm

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DD: Didaktik der Physik

DD 5: Klassische Physik in der Lehre

DD 5.4: Vortrag

Mittwoch, 21. März 2001, 12:15–12:35, N 3380

Wie eine ungeschickt gestellte Frage ungelegene Antworten verursacht, am Beispiel der erzwungenen Schwingungen — •F. Herrmann und H. Hauptmann — Abteilung für Didaktik der Physik, Universität, 76128 Karlsruhe

Die Frage, die man gewöhnlich an den Anfang der Untersuchung der mechanischen Resonanz stellt, lautet etwa so: “Wie reagiert die Amplitude des Schwingers auf eine harmonische Erregerkraft?”

Die Antwort auf die Frage ist in verschiedener Hinsicht überraschend und nicht ganz willkommen. So liegt das Maximum der Resonanzkurve nicht da, wo man es gern hätte. Auch kommt es etwas ungelegen, dass die Schwingungsamplitude für ω = 0 nicht null wird. Was soll man schliesslich von dem Wert π/2 für die Phasendifferenz zwischen Erreger und Schwinger halten?

Der ganze Spuk verschwindet, wenn man nur die Frage anders stellt, nämlich so: “Wie ist der Energiefluss in das System hinein als Funktion der Frequenz?” Im Vortrag wird gezeigt, wie sich die zitierten Besonderheiten auf überraschende Art auflösen.