5. Freie Schwingungen

Der Feder-Masse-Dämpfer-Schwinger ist in der Schwingungslehre ein allgegenwärtiges Vergleichsmodell für mannigfache Untersuchungen. Seine freien Schwingungen werden durch nicht explizit von der Zeit abhängige Bewegungsdifferentialgleichungen erfasst. Für den Schwinger gilt die einfachste Bewegungsgleichung dieser Art, die lineare homogene Differentialgleichung zweiter Ordnung. Die in der Schwingungslehre üblichen bezogenen Parameter und Schreibweisen werden eingeführt. Die Lösung der Differentialgleichung erfolgt komplex über einen Exponentialansatz. Das Eigenwertproblem führt zu Eigenfrequenz(en) bzw. Eigenwert(e). Die Zeitverläufe der ungedämpften und der gedämpften Schwingungen werden ausgedeutet und begrifflich gefasst.