Schwingungen Quiz: Teste dein Wissen in Technischer Mechanik

Question 1

Welche Aussage trifft auf freie Schwingungen zu?

Accepted Answer

Freie Schwingungen entstehen durch eine einmalige Anregung und klingen aufgrund von Reibung und Luftwiderstand allmählich ab.

Answer

Die Amplitude freier Schwingungen ist unabhängig von der Dämpfung.

Answer

Freie Schwingungen werden durch eine konstante Kraft aufrechterhalten.

Question 2

Was versteht man unter Resonanz bei erzwungenen Schwingungen?

Accepted Answer

Die Amplitude einer erzwungenen Schwingung erreicht ihren Maximalwert, wenn die Erregerfrequenz mit der Eigenfrequenz des Systems übereinstimmt.

Answer

Die Schwingung erfolgt mit der doppelten Erregerfrequenz.

Question 3

Welche Dämpfungsart führt zu einer exponentiellen Abnahme der Schwingungsamplitude?

Accepted Answer

Viskose Dämpfung

Answer

Coulomb-Dämpfung

Answer

Festkörperdämpfung

Question 4

Welche Formel beschreibt die Eigenfrequenz eines ungedämpften Feder-Masse-Systems?

Accepted Answer

√(k/m), wobei k die Steifigkeit der Feder und m die Masse ist.

Answer

k / m

Answer

k * m

Question 5

Was versteht man unter der Dämpfungskonstante?

Accepted Answer

Die Dämpfungskonstante ist ein Maß für den Widerstand gegen Schwingungen, der durch Reibung oder andere Kräfte entsteht.

Answer

Die Amplitude der erzwungenen Schwingung

Answer

Die Eigenfrequenz des Systems

Question 6

Welche Aussage zu erzwungenen Schwingungen ist falsch?

Accepted Answer

Erzwungene Schwingungen treten nur bei Resonanz auf.

Answer

Die Frequenz erzwungener Schwingungen entspricht der Erregerfrequenz.

Answer

Erzwungene Schwingungen können gedämpft sein.

Answer

Die Amplitude erzwungener Schwingungen hängt von der Amplitude der Erregerkraft ab.

Question 7

Wie kann die Resonanzfrequenz eines Systems verändert werden?

Accepted Answer

Durch Ändern der Steifigkeit oder der Masse des Systems.

Answer

Nur durch Erhöhen der Erregerfrequenz

Answer

Durch Erhöhen der Dämpfung

Question 8

Welche Aussage über die Amplitude erzwungener Schwingungen ist korrekt?

Accepted Answer

Die Amplitude erzwungener Schwingungen ist bei Resonanz maximal und nimmt mit zunehmender Dämpfung ab.

Answer

Die Amplitude ist unabhängig von der Dämpfung.

Answer

Die Amplitude ist proportional zur Erregerfrequenz.

Question 9

Welche Einheit hat die Dämpfungskonstante eines gedämpften Feder-Masse-Systems?

Accepted Answer

Ns/m

Answer

N/m

Answer

Hz/m

Answer

s/m

Question 10

Wozu dient ein Schwingungstilger?

Accepted Answer

Ein Schwingungstilger reduziert die Amplitude erzwungener Schwingungen in einem System durch Resonanzkompensation.

Answer

Zur Erzeugung freier Schwingungen

Answer

Zur Erhöhung der Steifigkeit eines Systems

Question 11

Ein Feder-Masse-System schwingt mit einer Eigenfrequenz von 10 Hz. Welchen Wert hat die Eigenfrequenz, wenn die Masse verdoppelt wird?

Accepted Answer

5 Hz

Answer

14.14 Hz

Answer

10 Hz

Answer

20 Hz

Question 12

Ein gedämpftes Schwingungssystem hat eine Dämpfungszahl von 0,2. Wie groß ist der Dämpfungsfaktor?

Accepted Answer

0,1

Answer

0,4

Answer

0,2

Answer

1

Question 13

Welche der folgenden Aussagen beschreibt die Resonanzfrequenz eines Schwingungssystems?

Accepted Answer

Die Frequenz, bei der die Amplitude der Schwingung maximal ist.

Answer

Die Frequenz, bei der die Amplitude der Schwingung minimal ist.

Answer

Die Frequenz, bei der die Schwingung am schnellsten abklingt.

Question 14

Ein Schwingungssystem wird durch eine periodische Kraft angeregt. Welche Art von Schwingung liegt vor?

Accepted Answer

Erzwungene Schwingung

Answer

Gedämpfte Schwingung

Answer

Freie Schwingung

Answer

Ungedämpfte Schwingung

Question 15

Ein Pendel mit einer Länge von 1 Meter schwingt mit einer Periode von 2 Sekunden. Welche ist die Periodendauer des Pendels, wenn die Länge auf 4 Meter erhöht wird?

Accepted Answer

4 Sekunden

Answer

8 Sekunden

Answer

2 Sekunden

Answer

1 Sekunde

Question 16

Ein Schwingungssystem hat eine Eigenfrequenz von 5 Hz. Eine äußere Kraft mit einer Frequenz von 10 Hz wirkt auf das System. Welche Aussage beschreibt die resultierende Schwingung?

Accepted Answer

Die Schwingung erfolgt mit der Frequenz der äußeren Kraft.

Answer

Die Schwingung ist eine Überlagerung aus Eigenfrequenz und Erregerfrequenz.

Answer

Die Schwingung erfolgt mit der Eigenfrequenz des Systems.

Question 17

Ein System mit einer Dämpfung von 0,5 ist im Vergleich zu einem System mit einer Dämpfung von 0,1:

Accepted Answer

starker gedämpft

Answer

nicht vergleichbar

Answer

schwächer gedämpft

Answer

gleich stark gedämpft

Question 18

Ein Auto fährt über eine unebene Straße. Welche Art von Schwingung tritt im Auto auf?

Accepted Answer

Erzwungene Schwingung

Answer

Ungedämpfte Schwingung

Answer

Gedämpfte Schwingung

Answer

Freie Schwingung

Question 19

Welche der folgenden Maßnahmen kann die Dämpfung eines Schwingungssystems erhöhen?

Accepted Answer

Verwendung eines viskosen Dämpfers

Answer

Reduktion der Amplitude

Answer

Erhöhung der Steifigkeit

Answer

Erhöhung der Masse

Question 20

Welche physikalische Größe beeinflusst die Eigenfrequenz eines Feder-Masse-Systems NICHT?

Accepted Answer

Die Amplitude der Schwingung

Answer

Die Masse

Answer

Die Dämpfung

Answer

Die Federkonstante