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Fourier-Analyse einer Kippschwingung

Das Applet visualisiert die Fourier-Analyse für eine Kippschwingung/Sägezahnfunktion.

Autor*in
Andreas Lindner

Stufe
Sek II & Tertiär

Kompetenzbereich
Analysis

Arbeitsauftrag
Das Applet zeigt die Fourier-Analyse für eine Kippschwingung (Sägezahnschwingung). Die dargestellt Funktion hat eine Periode von 2π und kann als Fourier-Reihe entwickelt werden: (siehe Applet) Die untere Darstellung zeigt das Amplitudenspektrum der Kippschwingung, d. h. den relativen Anteil der Amplitude der Grundschwingung (n = 0), der 1. Oberschwingung (n = 1), der 2. Oberschwingung (n = 2) etc. Aufgabe: Verändere den Grad n und den Wert der Amplitude c der Kippschwingung und beobachte die Auswirkungen.

Lernziel
Die Studierenden verstehen die Auswirkung der Fourier-Analyse (hier Fourier-Reihe) auf kontinuierliche, periodische Signale. Die Studierenden wissen, wie sich ein Sägezahnsignal zusammensetzt.

Funktionen

  • Demonstrieren
  • Explorieren

Unterrichtsphasen

  • Einstieg
  • Vertiefung


Text in Braun entstammt der GeoGebra-Datei im Original, Text in Schwarz stellt Ergänzungen des Mathflix-Teams dar.