8.5.2 Zeigerdarstellung von sinusförmigen Wechselgrößen
Eine sinusförmige Wechselgröße (harmonische Funktion)
lässt sich als Realteil oder Imaginärteil einer komplexen zeitabhängigen
Größe
darstellen:
oder
Die komplexe Zeitfunktion
wird als Zeiger bezeichnet. Er rotiert in der komplexen Ebene (Zeigerdiagramm)
mit der Kreisfrequenz
im mathematisch-positiven Sinn (rotierender Zeiger)
Der Real- und Imaginärteil von
stellen Projektionen von
auf die reelle und die imaginäre Achse zum Zeitpunkt
dar.
Für
wird aus der obigen Gleichung
heißt ruhender Zeiger.
Weiterhin gilt:
Das folgende Applet visualisiert die Darstellung einer Zeitfunktion als Linien- und
Zeigerdiagramm:
Betrachtung der Transformation vom Zeit- in den Frequenzbereich und umgekehrt:
Interpretation:
Die komplexe Funktion
besitzt keine physikalische Entsprechung!
Weitere Begriffe:
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komplexer Momentanwert
| | rotierender Zeiger
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| | reelle Amplitude
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| | ruhender Zeiger
| | rotierender
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| | (kompl. Ampl.)
| | Einheitszeiger
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Entsprechend der komplexen Amplitute existiert auch ein
komplexer Effektivwert:
mit
bzw.
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