Eine Schwingung ist eine sich wiederholende zeitliche Abweichung einer Zustandsgröße eines Systems von dessen Mittelwert, beispielsweise das Schwingen eines Pendels. Als harmonisch wird eine Schwingung bezeichnet, wenn die rücktreibende Kraft, die das System in den Gleichgewichtszustand zurückführen möchte, linear proportional zur Auslenkung der Zustandsgröße ist. Die Wichtigkeit dieses Modells wird dadurch deutlich, dass sich komplexere Oszillationen bei kleinen Auslenkungen wie harmonische Oszillatoren verhalten.

Fragen auflisten

Eine wichtige Eigenschaft von Schwingungen ist die Fähigkeit zur Überlagerung. Nach dem Superpositionsprinzip addieren oder subtrahieren sich die momentanen Auslenkungen zweier oder mehrerer interagierender Schwingungen, wodurch Schwingungen verstärkt oder auch abgeschwächt werden können.

Fragen auflisten

Die einfachen physikalischen Modelle oszillierender Systeme, beispielsweise des Faden- oder Federpendels, lassen sich auf eine Vielzahl realer Vorgänge anwenden. Diese reichen etwa von elektronischen Oszillatoren für die Übertragung digitaler Daten bis zur Beschreibung der thermischen Bewegung von Atomen in Festkörpern.

Fragen auflisten