geht das? [Resonanzkatastrophe in Jericho]

francesca totti · Gast

in der Bilbel gibt es ja diese tolle Geschichte wo die Israeliten allemann zusammen sieben Tage zusammen um die Stadtmauern von Jericho latschen Tanzen

und dabei einen Mörderkrach machen. Ergebnis: die Mauern stürzen ein. Frage: Wäre es theoretisch möglich, dass die Stadtmauern derartig in Resonanz geraten sind, dass sie einfach eingekracht sind? und wenn ja, mit was für einer Schrittfrequenz und mit wievielen leuten muss ich das bei meiner Schule machen?

Bartoman88 · Anmeldungsdatum: 07.11.2004 Beiträge: 139

Unser Physiklehrer hat uns auch mal gesagt, dass ein Floh auch eine Brücke zum Einsturz bringen könnte, wenn er immer im absolut gleichen Abstand auf und ab hüpft. Dadurch wird ständig ein gleicher Impuls auf die Brücke übertragen und das summiert sich dann langsam auf, bis die Brücke in zu starke Schwingungen versetzt wird und irgendwann einstürzt.
Beim Floh ist das natürlich Qutasch.
Aber es ist ja auch verboten, das viele Leute im Gleichschritt über Brücken gehen.

/edit:

Ach ja, nen tollen Threadtitel hast du dir ja rausgesucht. Auch noch in der Quantenphysik... LOL Hammer

Neko · Anmeldungsdatum: 04.07.2004 Beiträge: 526 Wohnort: Berlin

Das mit der Stadtmauer ist schwer zu beantworten, da müsstest du mal den Rat eines Statikers heranziehen. Ich denke aber mal, dass es theoretisch möglich ist. Und zu dem Floh auf der Brücke: Das würde theoretisch auch gehen, nur müsste der dann seeeehr lange hüpfen....

Bobo · Anmeldungsdatum: 16.06.2005 Beiträge: 13

Aber ist das System "Brücke" nicht viel zu gedämpft, als dass der Flo sie einstürzen lassen könnte... grübelnd

Ari · Moderator Anmeldungsdatum: 01.06.2005 Beiträge: 577 Wohnort: Göttingen

Wo ist eine Brücke gedämpft? ich denke, dass alles ein wenig nachgibt, wenn man drauf rumhüpft. bei dem erwähnten gleichmäßigen und dauerhaften hüpfen "schwingt" ja alles mit in der umgebung, oder nich? und dort wo das (ich nenns mal so lol) "epizentrum" ist wird die brücke am ehesten nachgeben...so stelle ich mir das jedenfalls vor grübelnd

Bobo · Anmeldungsdatum: 16.06.2005 Beiträge: 13

Durch die Reibung ist die Brücke gedämpft...
Wenn ich mich richtig an die Resonanz in der Schule erinnere:
Ungedämpften Systemen kann durch Resonanz beliebig viel Energie zugeführt werden ohne das diese (zum Beispiel durch wärmeumwandlung) verloren geht. Die Systeme können unendlich weit (damit ist die Amplitude gemeint) schwingen.
Deshalb denke ich nicht dass die Brücke durch den Flo einstürzt da die geringe Energie die der Flo zuführt viel zu schnell "verloren" geht, als dass die Brücke zusammenstürzen könnte

Winterheart · Anmeldungsdatum: 11.03.2005 Beiträge: 74 Wohnort: bei München

Hallo ihr!
Ich glaube dazu kann ich was sagen.
Es ist in der Tat so, daß Brücken schon eingestürzt sind, weil Militärmärsche im Gleichschritt darüber marschiert sind.
Aber solche Szenarien gehören mittlerweile der Vergangenheit an.
Besonders Fußgängerbrücken sind betroffen, weil sie meißt sehr leicht gebaut sind und damit "weich". D.h. sie haben eine niedrige Eigenfrequenz, die oft in der Nähe des Schritttempos liegt (ca. 2-3 Hz). Dazu kommt, daß der Mensch im gewissen Rahmen seine Schrittfrequenz der Brücke anpasst, und sie so richtig anregt. Desweiteren werden leichte Fußgängerbrücken oft aus Stahl gebaut, welcher eine sehr niedrige Dämpfung hat. (aber hoch genug, daß ein Floh sie nicht in Resonanz bringt).
Deswegen wird in fast jeder solcher Brücken ein Dämpferelement eingebaut, um Resonanzkatastrophen zu vermeiden. Auch mutwilliges aufschaukeln zum "Spaß" funktioniert dann nicht mehr.

Ein weiterer Aspekt ist, daß die Schwingungstheorie von einem linearen Kraft-Verformungs-Gesetz ausgeht. Dies gilt für Bauwerke i.a. nur für sehr kleine Verformungen. Wenn die Verformungen größer werden, wie es bei Resonanz der Fall ist, kommen nichtlineare Effekte dazu, welche die Schwingung stark beeinflussen.
Vor allem bei Seilbrücken wirkt die geometrische Nichtlinearität der Seile oft wie eine Dämpfung. Die Nichtlinerität bring die Schwingung "aus dem Tritt".

Heinrich Dreier · Anmeldungsdatum: 19.09.2005 Beiträge: 3 Wohnort: Archangelos/Rhodos