Schwingungsanzahl - die Frequenz einfach erklärt

Schwingungen - das ist Grundwissen

• In der Physik versteht man unter Schwingungen periodische Bewegungen, die sich in gleicher Form ständig wiederholen. So ist beispielsweise das Pendeln einer Uhr, aber auch das Schaukeln eine Schwingung.
• Schwingungen lassen sich anhand unterschiedlicher physikalischer Größen charakterisieren und beschreiben. Eine davon ist die Schwingungsdauer, also die Zeit, die für eine Schwingung benötigt wird. Meist wird diese Größe mit "T" bezeichnet und in Sekunden angegeben. Bei langen Schwingungen evtl. auch in Minuten, bei sehr kurzen Schwingungen sind auch Untereinheiten der Sekunde denkbar.
• Eine weitere Größe ist die Frequenz. Darunter versteht man die Anzahl an Schwingungen, die in einer bestimmten Zeit erfolgen. Diese Größe wird mit "f" abgekürzt und in Hertz (1 Hz = 1/s) gemessen. So bedeuten 50 Hz (der Frequenz des Wechselstroms), dass die Stromrichtung 50-mal in der Sekunde wechselt. 
• Schwingungsdauer T und Frequenz f stehen in einem einfachen Zusammenhang, denn es gilt T = 1/f.

Schwingungsanzahl - zählen oder ausrechnen

• Wollen Sie nun die Schwingungsanzahl (besser verständlich ist hier "Anzahl der Schwingungen") bestimmen, so können Sie diese entweder aus der Frequenz oder aus der Schwingungsdauer berechnen.


Unterschied zwischen Leistung und Arbeit - einfach erklärt

Ist Leistung und Arbeit nicht dasselbe, denn schließlich werden Sie ja für eine erbrachte Leistung …

• So bedeutet f = 50 Hz ja, dass das System 50 Schwingungen pro Sekunde durchführt. Die Schwingungsanzahl beträgt also (bezogen auf einen Zeitraum von 1 Sekunde) 50. Bezogen auf einen Zeitraum von beispielsweise 5 Sekunden ergibt sich eine Schwingungsanzahl von 5 x 50 = 250. Sie sehen, bei der Anzahl der Schwingungen ist es stets notwendig, eine Bezugszeit anzugeben. Diese Angabe steckt jedoch letztendlich in der Frequenz (pro Sekunde) mit drin.
• Experimentell können Sie natürlich die Anzahl von Schwingungen, beispielsweise bei einem Fadenpendel oder einem Federschwinger, einfach durch Zählen und Stoppen der dazugehörigen Zeit ermitteln. Aber auch hier haben Sie letztendlich die Frequenz der Schwingung gemessen. 
• Jedoch: Viele Schwingungen wie zum Beispiel eine Stimmgabel (Kammerton "a" hat 440 Hz) können Sie natürlich diese Zählaufgabe gar nicht mehr bewältigen. Hier gibt es andere Möglichkeiten, die Frequenz zu messen.