Resonanzfrequenz

    Hallo,
    ich habe in Physik eine Aufgabe auf. Du braucht mir keine Loesung anzugeben, aber weiss nicht, wie ich da anfangen soll.
    Die Aufgabe ist folgende:


    Ein Kondensator ( C= 2 mikroF) ist in Reihe mit einer Spule (L=0,5 H0 und einem Ohmschen Widerstand R geschaltet.
    Der Ohmsche Widerstand der Spule wird vernachlaessigt.


    1) Berechnen Sie die Resonanzfrequenz f und die Kreisfrequenz w= 2 phi f



    Was ist die Resonanzfrequenz und eine logarithmische Einteilung in einem Diagramm?


    Vielen dank fuer die Hilfe !!!

    Also die Resonanzfrequenz kann man berechnen mit der Formel:
    f = 1/( 2*pi) * Wurzel(1 / (L*C) - (R^2) / (4*(L^2)))


    Sie steht auch in jedem Tafelwerk und heißt Eigenfrequenz einer gedämpften Schwingung.


    Wenn du f hast kannst du ganz leicht w ausrechnen.


    Wegen des Widerstandes ist es eine gedämpfte Schwingung.
    Ohne dem Widerstand wäre sie ungedämpft und es würde die Thomsonsche Schwingunggleichung gelten.


    Durch Entladen des Kondensators wird in der Spule ein Strom induziert der dem eigenlichen Strom entgegenwirkt. Dieser lädt jetzt wiederrum den Kondensator auf, allerdings mit umgekehrter Polung als vorher. Nun wiederholt sich das Spielchen. Es wird also die elektrische Feldenergie des Kondensators in magnetische Feldenergie der Spule umgewandelt und umgekehrt. Über den Widerstand fällt elektrische Energie in Form von Wärme ab. Deswegen gedämpft (wird also weniger). Dieses hin- und herladen passiert mit einer gewissen Frequenz (also z.B. schnell oder langsam), der sog. Eigen- bzw. Resonanzfrequenz. Legst du jetzt von außen einen Wechselstrom mit der selben Frequenz an, kommt es zum Resonanzfall. Das ist eine maximale Überlagerung der beiden Ströme, also von dem im Kreis und von dem äußeren.


    Möchte man das ganze grafisch darstellen, ist die y-Achse der Strom I (machnmal auch der Scheinwiderstand) und die x-Achse die Frequenz f in Hz. Da man die Frequenz von sehr kleinen bis sehr großen Werten berechnen und messen kann ist es zum Zeichnen sinnvoll, die x-Achse logarithmisch einzuteilen.


    Das geht so:
    Anstatt jedes Kästchen mit 1,2,3,4... Hz zu bezeichnen, schreibt man
    1, 10, 100, 1000, 10000 Hz oder
    10^0, 10^1, 10^2, 10^3, 10^4, 10^5... Hz
    Damit bekommt man einen sehr großen Zahlenbereich für die Frequenz in dem Diagramm unter.
    Die y-Achse kann dabei ganz normal bleiben.
    Wenn man sowas oft zeichnen soll, ist es gut sich logarithmisches Papier zu besorgen. Sieht aus wie Millimeterpapier, nur dass die Striche ein bisschen anders eingeteilt sind. Gibt es in jedem guten Papierladen.


    Hoffe das war nicht zu umfangreich. Falls noch was unklar ist, einfach sagen.