Dämpfung

Dämpfung, in der physik, zurückhaltung der schwingungsbewegung, wie mechanische schwingungen, lärm, und wechsel elektrische ströme, durch ableitung von energie. Wenn ein Kind nicht weiter eine Schaukel pumpt, stirbt seine Bewegung aufgrund der Dämpfung ab. Stoßdämpfer in Automobilen und Teppichpolstern sind Beispiele für Dämpfungsvorrichtungen.

Ein System kann so gedämpft sein, dass es nicht vibrieren kann. Eine kritische Dämpfung verhindert nur Vibrationen oder reicht gerade aus, um das Objekt in kürzester Zeit in seine Ruheposition zurückkehren zu lassen., Der Automobilstoßdämpfer ist ein Beispiel für ein kritisch gedämpftes Gerät. Eine zusätzliche Dämpfung bewirkt eine Überspannung des Systems, was wie bei einigen Türschließern wünschenswert sein kann. Die Schwingungen eines Unterdrucksystems verjüngen sich allmählich auf Null.

Es gibt viele Arten der mechanischen Dämpfung. Reibung, in diesem Zusammenhang auch trockene oder Coulomb-Dämpfung genannt, entsteht hauptsächlich durch die elektrostatischen Anziehungskräfte zwischen den Gleitflächen und wandelt mechanische Bewegungsenergie oder kinetische Energie in Wärme um.,

Die viskose Dämpfung wird durch solche Energieverluste verursacht, wie sie bei der Flüssigkeitsschmierung zwischen beweglichen Teilen oder in einem Fluid auftreten, das durch eine kleine Öffnung durch einen Kolben gezwungen wird, wie bei Automobilstoßdämpfern. Die viskos-dämpfende Kraft ist direkt proportional zur Relativgeschwindigkeit zwischen den beiden Enden der Dämpfungsvorrichtung.

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Die Bewegung eines vibrierenden Körpers wird auch durch seine Reibung mit dem Gas oder der Flüssigkeit überprüft, durch die er sich bewegt., Die Dämpfungskraft des Fluids ist in diesem Fall direkt proportional zu einer Menge, die etwas kleiner als das Quadrat der Körpergeschwindigkeit ist, und wird daher als Geschwindigkeits-Quadrat-Dämpfung bezeichnet.

Neben diesen äußeren Dämpfungsarten gibt es innerhalb der beweglichen Struktur selbst einen Energieverlust, der als Hysteresedämpfung oder manchmal als Strukturdämpfung bezeichnet wird., Bei der Hysteresedämpfung wird ein Teil der Energie, die an der sich wiederholenden inneren Verformung und Wiederherstellung der ursprünglichen Form beteiligt ist, in Form von zufälligen Schwingungen des Kristallgitters in Festkörpern und zufälliger kinetischer Energie der Moleküle in einer Flüssigkeit abgeführt.

Es gibt andere Arten der Dämpfung. Resonante Stromkreise, in denen ein Wechselstrom wie bei einem Radio-oder Fernsehempfänger hin und her weht, werden durch elektrischen Widerstand gedämpft. Das Signal, auf das der Empfänger abgestimmt ist, liefert synchron Energie, um die Resonanz aufrechtzuerhalten.,

Bei der Strahlungsdämpfung wird die Energie bewegter Ladungen wie Elektronen in elektromagnetische Energie umgewandelt und in Form von Radiowellen oder Infrarot-oder sichtbarem Licht emittiert.

Bei der magnetischen Dämpfung wird Bewegungsenergie durch elektrische Wirbelströme, die entweder in einer Spule oder einer Aluminiumplatte (an dem oszillierenden Objekt befestigt) induziert werden, die zwischen den Polen eines Magneten verläuft, in Wärme umgewandelt.

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