Rechner für harmonische Schwingungen
Berechne Frequenz, Periodendauer, Bewegung und Energie eines idealen Feder-Masse-Oszillators zu einem bestimmten Zeitpunkt.
Rechner für harmonische Schwingungen
Modell und Interpretation
Ideale ungedämpfte, nicht erzwungene Feder-Masse-Bewegung: x = A cos(ωt + φ), ω = √(k/m). Masse und Federkonstante müssen positiv sein; die Phase wird in Radiant angegeben. Reibung, äußere Anregung und nicht lineares Federverhalten werden nicht modelliert. 10⁻¹² ≤ m,k ≤ 10¹²; 0 ≤ A,t ≤ 10¹²; |φ|,|ωt+φ| ≤ 10⁸ rad.
- ω (rad/s)
- 10
- T (s)
- 0,628319
- f (Hz)
- 1,59155
- x (m)
- 0,1
- v (m/s)
- 0
- a (m/s²)
- -10
- U (J)
- 0,5
- K (J)
- 0
- E (J)
- 0,5
Methodenquelle: OpenStax University Physics Volume 1 — Simple Harmonic MotionKorrektur melden
So verwenden Sie dieses Tool
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Rechenbeispiel
Dieses Beispiel zeigt die Methode in der Praxis.
Formel
ω = √(k/m); x = A cos(ωt+φ); v = −Aω sin(ωt+φ); a = −ω²x; E = kA²/2
Häufig gestellte Fragen
Formel
Die folgende Formel zeigt, wie das Ergebnis berechnet wird.
Wichtiger Hinweis
Die Ergebnisse sind Schätzwerte zur allgemeinen Information. Prüfen Sie wichtige Entscheidungen bei einer geeigneten Fachperson oder Primärquelle.