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Überlagerung von Schwingungen

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Komplexe Zahlen

Tags: Eulerformel, harmonische schwingung, Trigonometrie, Überlagerung von Schwingungen

 
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dlns61

dlns61 aktiv_icon

22:42 Uhr, 28.10.2008

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Hallo,

ich habe als Aufgabe bekommen, folgende Aussage zu beweisen:

"Besitzen zwei harmonische Schwingungen yj(t)=Ajcos(ωt+φj) mit j=1,2 dieselbe Kreisfrequenz ω, so ist ihre Überlagerung eine harmonische Schwingung mit derselben Kreisfrequenz."

Ausgangsgleichung ist also Acos(ωt+φ)=A1cos(ωt+φ1)+A2cos(ωt+φ2). Nach trigonometrischer Umformung und/oder den Eulerformeln bin ich jetzt (mit mehr oder weniger viel Schreibaufwand) auf (A1cosφ1+A2cosφ2)cosωt-(A1sinφ1+A2sinφ2)sinωt gekommen - und weiß nicht mehr so richtig weiter.

Kann ich an dieser Stelle annehmen, dass j=12Ajcosφj=Acosφ ist? Oder ist der Beweis mit meinem Stand schon vollständig?

Außerdem gehört zur Aufgabe noch, dass ich Amplitude A und Phasenwinkel φ berechne. Natürlich kann ich die Formeln dazu in Büchern nachschlagen; aber ich denke, die Formeln dazu müssten sich auch irgendwie aus dem Beweis herleiten lassen - was ich aber nicht so ganz hinkriege...

Wäre nett, wenn mir da jemand einen kleinen Schubs in die richtige Richtung geben kann.

Danke im Voraus und viele Grüße, D.

Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert):
"Ich möchte die Lösung in Zusammenarbeit mit anderen erstellen."
Hierzu passend bei OnlineMathe:
Sinus (Mathematischer Grundbegriff)
Kosinus (Mathematischer Grundbegriff)
Trigonometrie (Mathematischer Grundbegriff)
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dlns61

dlns61 aktiv_icon

14:42 Uhr, 29.10.2008

Antworten
Hat sich erledigt. Falls es aber noch jemanden interessiert, kann ich ab Freitag die vollständige Lösung hier zur Verfügung stellen.