PHYSIK compact - Basiswissen 6

Überlagerung von Schwingungen (Fourier-Synthese)

Fachbezug

Lernziele

Überlagerung von Schwingungen, Frequenzverhältnisse, Akkustik:Klang.

Aufgabe

J.B.Fourier zeigte Anfang des 19. Jahrhunderts, dass sich periodische Vorgänge als Summe harmonischer Schwingungen darstellen lassen. Ist die Periodendauer T bekannt, so hat die erste harmonische Schwingung (Grundschwingung) die Frequenz f = 1/T. Die weiteren harmonischen Schwingungen (die so genannten Oberschwingungen) haben ganzzahlige Vielfache dieser Grundfrequenz.

Im folgenden Applet können für die

  1. Rechteckschwingung
  2. Dreieckschwingung
  3. Sägezahnschwingung
jeweils die notwendigen Amplituden und Phasenbeziehungen (Tipp) eingestellt werden. Anschließend werden die resultierenden Schwingungen dargestellt.

Wähle verschiedene Kurvenformen und interpretiere jeweils das Ergebnis!

Stelle selbst verschiedene Schwingungsformen aus den einzelnen Komponenten zusammen!

Aktivitäten