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FIS Bildung Literaturdatenbank - Vollanzeige

Autoren: Backhaus, Udo; Schlichting, Hans J.
Titel: Auf der Suche nach Ordnung im Chaos.
Quelle: In: Der mathematische und naturwissenschaftliche Unterricht, 43 (1990) 8, S. 456-466
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Sprache: deutsch
Dokumenttyp: gedruckt; Zeitschriftenaufsatz
ISSN: 0025-5866
Schlagwörter: Experiment; Computersimulation; Fotografie; Unterrichtsmaterial; Chaostheorie; Gedämpfte Schwingung; Mechanik; Physik; Pohlsches Rad; Synergetik; Grafische Darstellung
Abstract: Aspekte der Chaostheorie werden am Beispiel des Pohlschen Rades mit Unwucht als dissipativem System mit periodischem Antrieb unter Heranziehung von Computersimulationen transparent gemacht. Grundlage der Betrachtung ist die Bewegungsgleichung des Rades, die mit einem Runge- Kutta-Verfahren 4. Ordnung integriert wurde und bei fester Zusatzmasse und Anregungsfrequenz die Daempfungsstromstaerke als freien Parameter enthaelt. Behandelt sind verschiedene Attraktoren des Systems, Phasendiagramme, Poincare-Schnitte, die Abhaengigkeit des Potentials der Bewegung von Zusatzmasse und Mittellage der Anregung sowie das Endverhalten des Rades in Abhaengigkeit von der Wahl der Anfangsbedingungen. Wie detailliert erlaeutert, lassen sich theoretisch wie auch im Experiment unstabile und metastabile Endzustaende nachweisen. Die zugeordnete theoretische Analyse hinterfragt Uebergaenge zwischen verschiedenen Attraktoren sowie Uebergaenge im Chaos unter Heranziehungen von Poincare- Darstellungen und Feigenbaum-Diagrammen. Eine Vielzahl von Abbildungen hierzu liegt bei. UNTERRICHTSGEGENSTAND: Experiment und theoretische Untersuchung der gedaempften Schwingung des Pohlschen Rades mit Unwucht im Hinblick auf chaostheoretische Aspekte.
Erfasst von: Hessisches Landesinstitut für Pädagogik, Wiesbaden
Update: 1998_(CD); 2001/1
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