Zusammenfassung
In metallischen Werkstoffen lassen sich durch geeignete Anregung elastische Longitudinal-, Transversal- und Torsionsschwingungen erzeugen. Die Fortpflanzungsgeschwindigkeit dieser Wellen ist mit der Schallgeschwindigkeit in diesen Werkstoffen identisch. Korrespondiert die erzeugte Wellenlänge mit bestimmten Probenabmessungen, so treten Resonanzerscheinungen auf. Immer dann werden besonders große Schwingungsamplituden beobachtet, wenn die erregende Frequenz mit einer der Eigenfrequenzen des Probestabes übereinstimmt. Bei einem zu longitudinalen Schwingungen angeregten Probestab tritt Resonanz auf, wenn die Stablänge L [mm] gleich einem ganzzahligen Vielfachen der halben Wellenlänge λ der erregenden Wellen ist. Dann gilt
, wobei n als Ordnung der Schwingung bezeichnet wird. n = 1 entspricht der Grundschwingung, n > 1 den Oberschwingungen. Da zwischen der Ausbreitungsgeschwindigkeit c, der Frequenz v und der Wellenlänge λ der elastischen Wellen die Beziehung
besteht, ergeben sich die möglichen Eigenfrequenzen zu
.
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Literatur
F. Förster, Z. Metallkde. 29 (1937), 109. Druckschrift Institut Dr. Förster, Reutlingen.
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© 1992 Friedr. Vieweg & Sohn Verlagsgesellschaft mbH, Braunschweig/Wiesbaden
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Macherauch, E. (1992). Elastische Moduln und Eigenfrequenzen. In: Praktikum in Werkstoffkunde. Vieweg+Teubner Verlag, Wiesbaden. https://doi.org/10.1007/978-3-663-01089-0_52
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DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-663-01089-0_52
Publisher Name: Vieweg+Teubner Verlag, Wiesbaden
Print ISBN: 978-3-528-93306-7
Online ISBN: 978-3-663-01089-0
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