Schwebung

Beschreibung und Bedienung
[i]In der oberen Grafik sind zwei harmonische Schwingungen (rot und blau) im „Frequenzraum“ dargestellt. Der Ort der farbigen Linie stellt die Frequenz der Schwingung dar, die Höhe der Linie die Amplitude. [i]Die Frequenzen der beiden Schwingungen können durch die [/i]Schieberegler [math]f_1[/math], [math]f_2[/math] oder [/i][math]\Delta f[/math][i] [i]eingestellt[br]werden, die Amplituden durch die Schieberegler [/i][math]A_1[/math] und [math]A_2[/math] [i]und die Phasenverschiebungen durch die Schieberegler [/i][/i][math]\Delta\varphi_1[/math][i] und [math]\Delta\varphi_{_2}[/math]. [i]Mit der Schaltfläche „ändere [/i][math]f_2[/math][i]“ bzw. „ändere [/i][math]\Delta f[/math][i]“ [/i]kann zwischen zwei Modi umgeschaltet werden: Entweder wird [math]\Delta f[/math][i] eingestellt und [math]f_2[/math] angepasst oder es wird [math]f_2[/math] [/i]eingestellt und [math]\Delta f[/math] angepasst.[br][br]D[/i][i]ie untere Grafik stellt die Schwingungen aus der oberen Grafik (rot und blau) sowie ihre Überlagerung bzw. Schwebung (grau) im „Zeitraum“ dar. Durch die Kontrollkästchen können sie einzeln eingeblendet und ausgeblendet werden. Mit der Taste „Play“ kann die dargestellte Schwingung als akustischer Ton wiedergegeben werden.[/i]
Simulationsaufgaben
[i]Probieren Sie aus:[br][/i][list=1][*][i]Wie verändert sich die Schwebung, wenn[/i][i] sich die beiden Frequenzen, nicht aber der Frequenzunterschied [/i][math]\Delta f[/math][i] verändert?[/i][/*][*][i]Wie verändert sich die Schwebung, wenn[/i][i] sich der Frequenzunterschied [/i][i][math]\Delta f[/math] verändert?[/i][/*][*][i]Ermitteln Sie aus dem Diagramm die[/i][i] Periodendauer [/i][i][math]T[/math] der Schwebung, indem Sie[/i][i] die Zeit zwischen zwei Schwebungsminima bestimmen und berechnen Sie daraus die[/i][i] Schwebungsfrequenz [/i][math]f_{Schwebung}=\frac{1}{T}[/math][i]. Wie hängt diese mit dem Frequenzunterschied [/i][math]\Delta f[/math][i] zusammen?[/i][/*][*][i][i]Was bewirkt die Phasenverschiebung [/i][math]\Delta\varphi_1[/math][i] bzw. [/i][math]\Delta\varphi_2[/math][i] bei den einzelnen Schwingungen?[/i][/i][/*][*][i]W[i]elchen Einfluss hat die Phasenverschiebung auf die Schwebung?[/i][/i][br][/*][/list]

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