Erzwungene gedämpfte Schwingung
Berechnen Sie die stetige Verschiebungsamplitude, Phasenverzögerung und Krafttransmissionsfähigkeit eines viskös gedämpften Ein-Grad-Oszillators.
IHRE BERECHNUNG
Ergebnis
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Rechenschritte
Gehen Sie die Schritte einzeln durch oder zeigen Sie die gesamte Berechnung an. Die Schritte verwenden Ihre aktuellen Eingaben.
Berechnungsmethode
Verwenden Sie harmonische Steady-State-Response, nachdem Transienten zerfallen sind, mit Kraft auf die Masse und eine stationäre Stütze angewendet.
X=(F0/k)/√((1−r²)²+(2ζr)²); r=ω/ωn; ζ=c/(2√(km))
Rechenbeispiel
Bei Nullzwingung neigt die Amplitude zur statischen Verformung F0/k. Bei Resonanz r=1 mit positiver Dämpfung beträgt die Amplitude F0/(cθn).
Annahmen und Hinweise zu den Eingaben
Lineare Masse/Feder und viskose Dämpfung, Kraftanregung statt Basisanregung. Unversehrte exakte Resonanz hat keine endliche Steady-State-Lösung und wird abgelehnt. Transiente Ausgangsbedingungen, nichtlineare Dämpfung und physische Reise-/Lastgrenzen sind ausgeschlossen.
Definitionen der Einheiten
Die Einheitenauswahl ist unabhängig von der Sprache. Jeder Selektor enthält nur Einheiten für seine physikalische Größe. Berechnungen verwenden definierte Basiseinheiten intern.
Die 19 Massendefinitionen unterscheiden avoirdupois und troy Maßen, metrische und regionale Maßen. Japanische Verwandten sind 600 g; Festland chinesische Shijin ist 500 g.
Regionale Maßnahmen sind nicht austauschbar, nur weil ihre Namen ähnlich aussehen. Dies ist eine dokumentierte Auswahl, nicht ein Anspruch auf jede historische Einheit.
SI-Präfixe sind explizit: z.B. Milli bedeutet ein Tausendstel, Mikro ein Millionstel und Kilo tausend. Ändern einer Einheit ändert die Interpretation der eingegebenen Zahl.
NIST-Messtabellen · Japanische traditionelle Einheiten · Unterscheidungen zwischen Festland China und Hongkong
Hinweise zum Rechner
Kann ich eigene Werte eingeben?
Ja. Ersetzen Sie die Beispielwerte durch Ihre eigenen Eingaben. Ergebnis, Rechenschritte, Tabellen und gegebenenfalls Diagramme werden entsprechend aktualisiert. Bei leeren oder ungültigen Eingaben wird das Ergebnis gelöscht. Fehlende Angaben werden niemals unbemerkt durch Beispielwerte ersetzt.
Sind die Ergebnisse exakt?
Die Ergebnisse beruhen auf Gleitkommaarithmetik und werden für die Anzeige gerundet. Beachten Sie die Formel, die Annahmen und die gegebenenfalls angegebene Datengenauigkeit.
Werden meine Eingaben hochgeladen?
Die Berechnung erfolgt in Ihrem Browser. Ein Benutzerkonto, Datei-Uploads oder ein externer KI-Dienst sind nicht erforderlich. Beim Neuladen der Seite werden die Eingaben zurückgesetzt.
Berechnen Sie Periode, Frequenz, Verdrängung, Geschwindigkeit und Beschleunigung für einen idealen Oszillator. Geben Sie die Frequenz direkt ein oder verwenden Sie ein Massenfeder- oder Winkelpendelmodell.
Berechnen Sie die Geschwindigkeit des Kleinbewegungsrads und die ungestempelte Fahrfrequenz von der Federrate und einem definierten Bewegungsverhältnis.
Finden Sie angewendete Federkraft, Verlängerung oder Federkonstante im elastischen Bereich. Distinguish angewendete und wiederherstellbare Kräfte und berechnen gespeicherte elastische Energie.
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