12. Einfache Schwingungen - Periodische Vorgänge verstehen und berechnen und beeinflussen

Schwingungen begegnen uns im alltäglichen Leben in vielfältiger Weise. Der klingelnde Wecker, die Musik aus dem Radio, der tropfende Wasserhahn, das Quietschen der U-Bahn in der Kurve, das schaltende Relais eines Kfz-Blinkers, das Flattern einer Flugzeugtragfläche, das Schwanken eines Hochhauses, das Pendeln einer Standuhr, der Flügelschlag einer Libelle – wir sind umgeben von einer Vielzahl natürlicher und künstlich herbeigeführter oszillierender Vorgänge, die unter dem Begriff Schwingungen zusammengefasst werden. Sogar die Ökonomie und die Natur zeigen periodische Vorgänge, wie Konjunkturzyklen und Populationsschwankungen in Räuber-Beute-Systemen. Ihre Ursachen sind ebenso vielfältig wie die Phänomene, die hierbei entstehen können - seien sie erwünscht oder unerwünscht. Im folgenden Kapitel werden wir uns mit der Beschreibung von Schwingungen befassen und mathematisch fundierte Lösungen für technische Schwingungsprobleme mit einem Freiheitsgrad oder zwei beschreibenden Zustandsgrößen herleiten und interpretieren.