Gekoppelte Pendel
Koppeln Sie zwei gleiche Pendel, und die Energie schwappt vom einen zum anderen und wieder zurück. Diese Simulation zeigt diesen Austausch und lässt Sie die beiden besonderen Moden finden, in denen er überhaupt nicht stattfindet.
So benutzt du diese Simulation
- Legen Sie die Anfangsauslenkung jedes Pendels fest
- Ändern Sie die Kopplungsstärke
- Starten Sie das System in einer der reinen Normalmoden
Worauf du achten solltest
- Die Energie wandert vollständig von einem Pendel zum anderen und wieder zurück
- Ein Start in einer reinen Normalmode ergibt eine gleichmäßige Bewegung ohne jeden Übertrag
- Eine stärkere Kopplung beschleunigt den Austausch
Die Physik dahinter
Ein gekoppeltes System besitzt Normalmoden: die gleichphasige, in der beide gemeinsam mit niedrigerer Frequenz schwingen, und die gegenphasige, in der sie einander mit höherer Frequenz entgegenschwingen. Nur ein Pendel anzustoßen regt beide Moden gleich stark an, und ihre leicht verschiedenen Frequenzen schweben gegeneinander und schieben die gesamte Energie mit der Schwebungsfrequenz hin und her.