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Schwingungen

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Aufgaben

Überlagerung harmonischer Schwingungen Aufgabe dem Aufgabenblatt hinzufügen

Man kann leicht zeigen, dass die Überlagerung zweier harmonischer Schwingungen gleicher Frequenz wieder eine harmonische Schwingung ergibt. Die Funktion f(x) = 2sin x+ 5cosx  kann deshalb als Schwingung f(x) = asin(bx+ c)  geschrieben werden. Welche Werte haben die Parameter a  , b  und c  ?

 
Trans-Alaska Pipeline Aufgabe dem Aufgabenblatt hinzufügen

Beim Bau der Trans-Alaska Pipeline musste die Pipeline isoliert werden, damit die Wärmeabstrahlung der Pipeline nicht den permanent gefrorenen Boden auftaute. Im Hinblick auf eine effiziente Verwendung des Isoliermaterials mussten die Temperaturschwankungen im Verlaufe eines Jahres berücksichtigt werden. Dazu wurde die Funktion T (t)  bestimmt, welche die mittlere Lufttemperatur T  in Grad Celsius an einem beliebigen Tag t  , 1 < t < 365  , des Jahres angibt. Als Grundlagen dienten die folgenden Angaben:

  • Die Temperaturschwankungen über ein Jahr hinweg verhalten sich ziemlich exakt sinusförmig.
  • Die höchste mittlere Temperatur beträgt   o
16 und wird im langjährigen Mittel am 3. Juli erreicht.
  • Die tiefste mittlere Temperatur beträgt - 26o .

Wie lautet die Gleichung der Funktion T(t)  und an welchen Tagen beträgt die mittlere Temperatur gerade 0o ?