Hinweise bzw. Verständnisfragen zur Aufgabe 37 im Aufgabenblatt 10
- Diese Aufgabe hat Ähnlichkeit mit der Aufgabe 26 im Aufgabenblatt 7; anders als dort ist
hier die Kreisfrequenz ω der Spannungsquelle als variabel zu betrachten.
- Bei a) sind die Funktionen φ(ω) und I0(ω) ("Phasengang"
bzw. "Amplitudengang") zu berechnen.
- Dazu muss die vorgegebene Schwingungsdifferenzialgleichung (DGL) zunächst einmal nach der Zeit differenziert werden
(um das Integral zu beseitigen).
- Dann wird die vorgegebene komplexe Funktion i(t) und deren zeitliche Ableitungen in die DGL eingesetzt. Was passiert
mit dem zeitabhängigen Faktor ejωt?
- Wer es richtig gut machen will, skizziert beide Funktionen in Diagrammen. Diese sind auch in allen guten Physikbüchern zu finden.
- Der Resonanzfall bei b) bezieht sich auf das Maximum im Amplitudengang. Hängt die Resonanzkreisfrequenz
ωres von der Dämpfungskonstante δ = R/(2L) ab?
- Bei c) sind nur gegebene Werte in den ermittelten Phasengang einzusetzen.