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2 HAUSAUFGABEN 145
Q_0 oder
auch x_0
omega
I_0 oder
auch v_0
Antwort: Dieses Phänomen hat nichts mit dem Elektromagnetismus
oder der Mechanik an sich zu tun, sondern mit der
Wahl der Größe, welche man im Diagramm nach oben aufträgt.
Im Mechanischen – genauer gesagt beim Federpendel – lässt
sich die Auslenkung des Gewichts, also x(t), einfacher messen
als die Geschwindigkeit v(t). Daher trägt man nach oben auch
ˆxω auf und nicht ˆvω.
x(t) = ˆxω · sin ωt;
Beim elektromagnetischen Schwingkreis dagegen ist das Messen
der Stromstärke I(t) sehr viel einfacher als das Messen
der Kondensatorladung Q(t). Demzufolge trägt man im Diagramm
auch I(t) statt Q(t) auf.
Q(t) = ˆ Qω sin ωt;
I(t) = ˙ Q(t) = ˆ Qω · cos ωt · ω = ˆ Qωω · cos ωt;
Îω
Îω ist also ˆ Qω · ω. Und damit ist die Frage auf der formalen
Ebene geklärt: ω ist für sehr kleine ω (um die Formulierung
der Frage aufzugreifen) klarerweise sehr klein. Damit ist das
Produkt aus Qω und ω ebenfalls klein und damit beginnt der
Iω-Graph bei Null.
Im Mechanischen dagegen wird ˆxω – das Äquivalent von ˆ Qω –
aufgetragen. Dieses wird nicht mit ω multipliziert und ist daher
auch nicht Null. Trägt man im Mechanischen statt ˆxω ˆvω
auf, so wird man auch die selben Resultate wie beim besprochenen
Îω-Diagramm erhalten. Das ” Phänomen“ liegt also nur
in der Wahl der Größe begründet, welche man im Diagramm
nach oben aufträgt.
omega