Dämpfung

Dämpfung

Als Dämpfung bezeichnet man in der Physik die Umwandlung der Energie einer Bewegung, einer Schwingung oder einer Welle in eine andere Energieform, oft direkt in Wärme. Wenn einem gedämpften, schwingenden System keine neue Energie zugeführt wird, verebbt seine Schwingung, die Amplitude nimmt ab. Das kann gerade gewünscht sein, siehe Schwingungsdämpfer.

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Am einfachsten mathematisch zu beschreiben (siehe den Artikel Schwingung) ist der Fall der linearen viskosen Dämpfung, bei der der Reibungsterm zur Geschwindigkeit proportional ist. Schwingungsfähige Systeme mit geringem Dämpfungsgrad, etwa Oszillatoren hoher Güte, zeigen bei Fremderregung ausgeprägte Resonanz. Auch Entdämpfung kann zur Resonanzkatastrophe führen.

Inhaltsverzeichnis

Mechanik

Beispiele für gedämpfte Schwingungen in der Mechanik sind:

Eigendämpfung

Dabei wird unterschieden zwischen Konstruktionen bzw. Bauteilen, die gezielt und ausschließlich die Dämpfung bewirken, Dämpfern - und solchen, die durch ihre Eigendämpfung neben der sonstigen Funktion auch eine schwingungsdämpfende Wirkung aufweisen.

Dazu gehören etwa Reifen, deren Karkasse durch Gewebe und Gummimischungen auf eine gewünschte Eigendämpfung abgestimmt wird. Auch in der Architektur bzw. Baustatik spielt die Eigendämpfung von Werkstoffen eine Rolle, um etwa ein durch Wind oder wechselnde Lasten bewirktes Schwingungsverhalten zu beeinflussen.

Optik, Elektrotechnik und Nachrichtentechnik

Alle Übertragungswege der Nachrichtentechnik sind gedämpfte Übertragungswege. Dieses gilt für optische ebenso wie für elektrische Übertragungswege. Durch die Dämpfung ist die ohne Verstärkung erreichbare Reichweite begrenzt.

In der Elektrotechnik und Akustik wird die Dämpfung von Bauelementen meistens in Dezibel dB angegeben, die Dämpfungseigenschaften von Leitungsmaterial in dB/m, die sich auf den gesamten Weg vom Sender zum Empfänger beziehende Streckendämpfung wieder in dB. Für Formeln zur Freiraumausbreitung von Funkwellen siehe Pfadverlust.

Auch in der Optik ist für die abschwächende Wirkung von Filtern die Angabe eines dekadischen Logarithmus als optische Dichte üblich, für optische Medien der sich auf den natürlichen Logarithmus beziehende Absorptionskoeffizient (imaginäre Komponente des komplexen Brechungsindex), in der physikalischen Chemie wieder der dekadische Extinktionskoeffizient.

Für die Dämpfung elektromagnetischer Strahlung beim Durchgang durch die Erdatmosphäre siehe Atmosphärisches Fenster.

Siehe auch

Literatur

  • Dieter Meschede: Gerthsen Physik. 23. Auflage, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg New York, 2006, ISBN 978-3-540-25421-8
  • Jürgen Detlefsen, Uwe Siart: Grundlagen der Hochfrequenztechnik. 2. Auflage, Oldenbourg Verlag, München Wien, 2006, ISBN 3-486-57866-9
  • Herbert Zwaraber: Praktischer Aufbau und Prüfung von Antennenanlagen. 9. Auflage, Dr. Alfred Hüthig Verlag, Heidelberg, 1989, ISBN 3-7785-1807-0
  • Gregor Häberle, Heinz Häberle, Thomas Kleiber: Fachkunde Radio-, Fernseh-, und Funkelektronik. 3. Auflage, Verlag Europa Lehrmittel, Haan-Gruiten, 1996, ISBN 3-8085-3263-7

Weblinks

Wiktionary Wiktionary: Dämpfung – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen

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