Diskussion:Phasenverschiebung/Archiv

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[[Diskussion:Phasenverschiebung/Archiv#Thema 1]]

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https://de.wikipedia.org/wiki/Diskussion:Phasenverschiebung/Archiv#Thema_1

Vorzeichen des Phasenwinkels

Bei einer rein kapazitiven Belastung durch einen „idealen“ Kondensator ist der Phasenwinkel Δ φ = 90°

bei einer rein induktiven Belastung durch eine „ideale“ Spule ohne ohmischen Widerstand ist der Phasenwinkel Δ φ = - 90°. 

dann weiter unten:

Wenn der Winkel φ positiv ist, spricht man von einer induktiven,
wenn er negativ ist, von einer kapazitiven Phasenverschiebung.

das klingt für mich widersprüchlich. bitte korrigieren oder erklären. danke Gary Luck Diskussion 17:14, 29. Jun 2005 (CEST)

meiner meinung ist das was oben steht schlichtweg falsch. der strom eilt in einem system mit kondesator um 90° hinterher und mit einer spule 90° voraus

Nein, siehe Blindwiderstand.

Kondesator

${\underline {u}}=-{\frac {1}{\omega C}}\cdot {\underline {i}}\cdot \mathrm {e} ^{j({\frac {\pi }{2}})}$ --> ${\underline {u}}={\frac {1}{\omega C}}\cdot {\underline {i}}\cdot \mathrm {e} ^{j(-{\frac {\pi }{2}})}$--> ${\hat {u}}\cdot e^{(\omega t+\varphi _{u})}={\frac {1}{\omega C}}\cdot {\hat {i}}\cdot e^{(\omega t+\varphi _{i}-{\frac {\pi }{2}})}$

--> $\varphi _{u}=\varphi _{i}-{\frac {\pi }{2}}$ --> Strom eilt vor

Spule

${\underline {i}}=-{\frac {1}{\omega L}}\cdot {\underline {u}}\cdot \mathrm {e} ^{j({\frac {\pi }{2}})}$ -- > ${\underline {u}}=\omega L\cdot {\underline {i}}\cdot \mathrm {e} ^{-j(-{\frac {\pi }{2}})}$ --> ${\hat {u}}\cdot e^{(\omega t+\varphi _{u})}=\omega L\cdot {\hat {i}}\cdot e^{(\omega t+\varphi _{i}+{\frac {\pi }{2}})}$

--> $\varphi _{u}=\varphi _{i}+{\frac {\pi }{2}}$ --> Strom eilt nach

Rein physikalisch kann man das so erklären, das an einem Entladenen Kondensator der Spannungsabfall 0V beträgt und der volle Strom fließt (Spannung fällt dann über einem ohmischen Widerstand ab) und erst wenn er voll geladen ist fällt über dem Kondensator die volle Spannung ab und es fließt kein Strom mehr der Strom ist also beim Nulldurchgang und die Spannung bei der Amplitute, wenn kein Strom mehr fließt entläd sich der Kondensator wieder und zwar in entgegengesetzter Richtung der Aufladung also auch in entgegengesetzter Richtung zum Spannungsfall welcher jetzt wieder abnimmt was auch das negative Vorzeichen erklärt. Bei einer Spule verhält es sich umgekehrt.

--Haut 17:49, 8. Feb. 2007 (CET)

Zusatz

Habe den Satz "Die Bezeichnung Phasenverschiebung ist aber in diesem Fall falsch, da es sich um eine Invertierung der Phase handelt." hinzugefügt. Gruß --GFL 13:05, 16. Dez 2005 (CET)

Überarbeiten

In der Einleitung wird einiges redundant beschrieben. Außerdem ist manches falsch: Wie kann man dann einer Periodendauer (Einheit Zeit) einen Winkel zuweisen ("Periodendauer gleich 360°") ? Eine "Phasendifferenz von einem ungeraden Vielfachen von Pi" und 2 Wellen zu haben, heißt noch lange nicht das sie sich "gerade überlagern". Insgesamt müsste man noch eine weitere Überschrift einfügen. Die momentane Einleitung ist ein wenig zu lang. -- Amtiss, SNAFU ? 23:53, 7. Jan. 2007 (CET)

Phasendrehung um 180° nicht das selbe wie eine Invertierung

Abgesehen davon dass der Artikel völlig chaotisch ist, von wem kommt denn immer diese Behauptung dass eine Phasendrehung um 180° nicht das selbe wie eine Invertierung ist, "belegt" mit den sengpielaudio.com-Links? Das ist falsch!

Das Missverständnis beruht darauf, dass es zwei Möglichkeiten gibt wie "Phasenverschiebung" verstanden wird, die nur bei monofrequenten Signalen (Sinus) äquivalent sind:

1. Phasenverschiebung als einfache Zeitverschiebung

Man betrachtet ein beliebiges periodisches Signal. Die Periodendauer entspricht 360°. Wenn man nun das Signal z.B. um die Hälfte der Periodendauer verzögert, sagt man es sei um 180° phasenverschoben. Bei einem Sinus ist das richtig, bei einem mehrfrequenten Signal ist es falsch oder zumindest missverständlich! Wenn man eine Zeitverschiebung meint, dann sollte man es Zeitverschiebung nennen.

2. Phasenverschiebung als frequenzabhängige Zeitverschiebung

Eine konstante Phasenverschiebung im systemtheoretischen Sinn entsteht, wenn man ein Signal mit einem System filtert, dessen Übertragungsfunktion den Betrag 1 und eine konstante (=frequenzunabhängige) Phase $\phi$ besitzt. Das bedeutet also, dass jede Frequenzkomponente um $\phi$ phasenverschoben wird. Auf die einzelnen Frequenzkomponenten darf man nun Punkt 1 anwenden - das ergibt aber eine frequenzabhängige Zeitverschiebung. Das heißt: ein um z.B. 90 phasenverschobenes Signal entspricht einem um $Periodendauer\cdot 360/90$ zeitverschobenen Signal nur dann, wenn es ein reiner Sinus ist!

Also, ich mag den Verweis auf sengpielaudio auch nicht und hatte mich schon damals gefragt ob soetwas hier wirklich reingehört. Nunja die Wikipedia sammelt alles mögliche Wissen, warum nicht falsch bezeichnete Eingänge auf elektronischen Geräten. Alledings glaub ich, dass der Link oft falsch verstanden geht. In dem Artikel geht es nur darum, dass eine Verpolung nicht mit einer Phasenverschiebung um 180° gleichzusetzen ist.

Zur Phasenverschiebung an sich. Die Phasenverschiebung ist immer frequenzunabhängig! Sie wird in Bezug auf eine Schwingungsperiode angegeben. Zeiten kommen erst ins Spiel, wenn versucht wird diese Phasenverschiebung in absolute Zeiten umzurechnen. Dann kann man aber keine Verschiebung in Grad angeben. Außerdem ist der Wert dann frequenzabhängig, da man ja die Schwingungsdauer mit einbezieht. --Cepheiden 09:11, 26. Jan. 2007 (CET)

Was passiert bei 180°?

Bei $\phi =180$° ergibt sich die Übertragungsfunktion "-1", was einer Invertierung entspricht.

--Phasendreher 13:53, 13. Jan. 2007 (CET)

Bei zwei Spannungungen (gleiche Frequenz und Amplitute) wäre die resultiernde Spannung 0, sie heben sich also auf, für das Verhältniss Strom und Spannung gilt für die Leistung $ue^{j\varphi _{u}}\cdot ie^{j\varphi _{i}}=ui\cdot e^{j(\varphi _{u}+\varphi _{i})}$ da $(\varphi _{u}+\varphi _{i})=180=\pi$ folgt $e^{j\cdot \pi }=-1$ (unter der Vorausetzung einer harmonischen Sinusschwingung) --Haut 23:52, 25. Jan. 2007 (CET)

Das würde dann einer negativen Leistung entsprechen oder nicht? Mir fehlt etwas das Ziel dieser Diskussion. Ich bin kein Schaltungstechnicker, aber irgendwie fehlt mir der Bezug wann eine Phasenverschiebung von 180° eintritt und vor allem was passiert da. Immerhin wäre bei einer Phasenverschiebung von 180° die Phasenreserve bei einer Stabilitätsbetrachtung gleich 0°. Dies Schaltung würde ungedämpft schwingen, oder lieg ich da in meiner kurzen Übelegung falsch? --Cepheiden 08:16, 26. Jan. 2007 (CET)

Zusammengefasst: Die Phasenverschiebung um 180°, welche schon eine ist, ist zwar ein spezialfall deren Auswirkungung man jedoch aus einfachen mathematischen Zusammenhängen erkennen kann. So folgt, wenn man ein harmonisches Signal um 180° verschiebt so erhält man seine Invertierung da sin(x+180°)= -sin(x) stellt man zwei um 180° verschobene harmonische Signale gegenüber ist es entscheidend ob man sie getrennt betrachte oder in ihrer gemeinsamen Wirkung auf ein Bauelement. Wenn man sie getrennt betrachtet kann man wie bei jeder anderen Phasenverschiebung Rückschlüsse auf die Schaltung führen. Bedrachtet man sie in ihrer gemeinsamen Wirkung auf ein Bauelement dann ist es entscheidend wie die zwei signale zueinander stehen sind es z.B. zwei Spannungen gleicher Frequenz und Amplitute dann ist das resultierende signal 0 sprich sie heben sich auf also keine Wirkung auf das Bauelement. Stellt man jedoch Strom und Spannung gegenüber so erhält man eine negative Leistung die über dem Bauteil umgesetzt wird bzw man erhält eine negative Impedanz. Da diese Zusammenhänge entweder trivial oder zu speziell sind würde ich diesem Thema hier keinen eigen Abschnitt widmen.

PS. vielleicht sollte man sich noch darauf einigen das man es bei einem Signal Phasenverschiebung und bei zwei Signalen Phasendifferenz nennt.

--Haut 02:50, 31. Jan. 2007 (CET)

Was man vielleicht erwähnen könnte wäre, das die oben genannte Invertierung des Signals in der Signalübertragung von Analogen Sinussignalen (z.B. in der Audiotechnik) als Störfilter ausgenutzt wird. Dies funktioniert im endeffekt so, dass das Signal und seine Invertierung gleichzeitig durch zwei parallele Leitungen gesendet wird, wenn nun eine Störgröße auf die Amplitude, welche in dem Fall der Informationsträger ist, einwirkt, so wirkt diese auf das Signal positiv und auf die Invertierung negativ ein. Auf grund dieser Tatsache kann man die Störgröße am Empfänger durch eine einfache Gegenüberstellung des Signals und des rückinvertierten Signals relativ gut herausfiltern. --Haut 03:07, 31. Jan. 2007 (CET)

Denkanregung

Jawoll, Phasendrehung um 180° ist nicht das selbe wie eine Invertierung. Woran sollte man zuerst bei einer Vertauschung der Leitungen denken? Verschiebung (Addition oder Substration) um 180° oder Multiplikation mit -1?
Oder: Wenn man die Leitungen, an denen eine FAX-Maschine angeschlossen ist, vertauscht, was macht dann der Quadratur-Demodulator in der Maschine? Kompensiert er die Konstellation durch eine Verschiebung um 180° oder kehrt er die Rotation des Zeigers in der Konstellation um? --Götz 23:24, 31. Jan. 2007 (CET)

Überarbeitung nach LA

Sowohl der Text als auch die mathematische Formel bei "Messung der Phasendifferenz mit dem Oszilloskop" sind mit den eingebrachten Dingern ("Kanäle", "(L und R bei Stereo)" "a" und "b" etc.) ohne weitere Herleitung unverständlich. Ist zudem eine "dual-mode-Taste" bei jedem Ossi dran? das bitte mal "omafest" ausarbeiten oder einfach raus! --62.109.75.136 09:07, 25. Jan. 2007 (CET)

Überarbeitet !!! so wie es dort stand musste ich es 10 mal lesen um es zu verstehen und ich weiß, wie man sie mit dem Oszi misst. Ich hoffe so ist es besser. --Haut 18:31, 25. Jan. 2007 (CET)

Sägezahnsignale
oben: Originalsignal
mitte: 180°-phasenverschobenes Signal
unten: Verpoltes Signal

Phasenverschiebung um 180° ist nicht das selbe wie eine Verpolung

Verpolung ist a/b-Adern-Vertauschung. Da wird doch nicht an der Zeitachse gedreht. Warum bezeichnen die Tontechniker eine Verpolung überwiegend unrichtig mit Phasenverschiebung oder Phasendrehung, wenn das gar nicht eintritt?
Warum gehört das nicht in den Beitrag zur Phasenverschiebung?
--Manni 19:10, 23. Apr. 2007 (CET)

In der Tontechnik geht man allgemein von Sinussignalen und nicht von Sägezahnsignalen aus. Bei der Betrachtung von Sinussignalen ist diese Bezeichnung schon richtig da: $\sin(x+180^{\circ })=-sin(x)$ die Pole sind also vertauscht, verpolt, gedreht oder wie auch immer und wie man sieht ist dies auch eine Phasenverschiebung um 180°. Um weitere Verwirrungen zu vermeiden sollte man darauf hinweisen das in der Tontechnik die Pole oder Kabel auch als Phase bezeichnet werden das Wort Phase hat somit eine Doppelbedeutung. --Haut 05:14, 13. Jun. 2007 (CEST)

In der Tontechnik geht man sicher nicht von Sinussignalen aus, sondern eher von "Musik jeglicher Art", wie man ja hören kann. Somit ist das Wort Phase eindeutig falsch, wenn man die a/b-Polarität dreht. Phase hat keine Doppelbedeutung, aucn wenn Benutzer Haut das gerne so hätte. --Johann 16:00, 09. Okt. 2007 (CEST)

Wenn man "Phasenverschiebung" als eine Multiplikation mit e^(j phi) im Frequenzbereich interpretiert, dann entspricht eine Phasendrehung um 180° einer Verpolung. Phasenverschiebung ist nur bei einem Sinus das selbe Zeitverschiebung. Ich habe einen neuen Abschnitt "Verwendung des Begriffes Phasenverschiebung bei nichtsinusförmigen Signalen" erstellt um das (hoffentlich ausreichend) zu erläutern. --88.67.205.208 01:06, 26. Mär. 2009 (CET) aka Phasendreher

Die Erläuterung zu "nichtsinusförmigen Signalen" halte ich für einen guten Ansatz, aber letztendlich zu komplex* für diejenigen, die das Thema bisher missverstehen, und zu grob für jene, die es verstehen; denn, wenn wir schon in diese Detail-Tiefe tauchen, dann müssen wir konsequenterweise sagen, dass es keine "nichtsinusförmigen Signale" gibt; jedwede Wellenform ist eine Summe von Sinuswellen unterschiedlicher Frequenz, Amplitude und Phasenlage. – *Bei abstrakten Begriffen wie e^(j phi) hast Du Deine Zielgruppe schon verloren, denke ich. --Suaheli 14:58, 26. Mär. 2009 (CET)

Wäre dann eventuell was für die Wikibooks. --Cepheiden 16:12, 26. Mär. 2009 (CET)

Wenn der Begriff Phasenverschiebungswinkel ausdrücklich nur für sinusförmige Größen definiert ist, dann hat es keinen Sinn zu diskutieren, was passiert, wenn der Begriff auf einen Fall angewendet werden soll, zu dem er nicht definiert ist. Dann hilft es auch nicht, wenn man statt des Winkels die Zeit als Argument des Sinus verwendet. Über etwas nicht Definiertes lässt sich endlos diskutieren, aber dann bitte müsste das Ding einen neuen Namen haben. Ob es überhaupt sinnvoll ist, über etwas zu diskutieren, wozu bisher in der klassischen Elektrotechnik kein Bedarf bestanden hat, ist ein anderes Thema. -- Saure 18:58, 26. Mär. 2009 (CET)

Toll wie hier einfach reverted wird. “über etwas zu diskutieren, wozu bisher in der klassischen Elektrotechnik kein Bedarf bestanden hat“ - Phasenverschiebung ist ein Begriff der in der Elektrotechnik z.B. bei der Beschreibung von Filtern ständig verwendet wird, von Laien aber auch häufig fälschlicherweise wenn eigentlich eine Zeitverschiebung gemeint ist. Zu welchen Problemen das führt kann man an den endlosen Diskussionen über "180° vs. Verpolung" sehen. --88.65.55.240 19:26, 26. Mär. 2009 (CET) aka Phasendreher

“dann müssen wir konsequenterweise sagen, dass es keine "nichtsinusförmigen Signale" gibt“ - Selbstverständlich gibt es nichtsinusförmige Signale. Oder als was würdest du ein Rechteck bezeichnen? Dass man es durch eine Linearkombination von Sinussen darstellen kann ändert nichts daran dass das Signal nicht sinusförmig ist. --88.65.55.240 19:26, 26. Mär. 2009 (CET) aka Phasendreher

Einen Rechteck bezeichne ich als Gemisch aus vielerlei Sinuswellen. Das lässt sich mit einem Kuhschwanz-Filter leicht beweisen: Nehmen wir eine Rechteckschwingung von 500 Hz. Schneide ich an ihr unterhalb 1000 Hz alles ab, also auch die 500 Hz, sind immer noch Schwingungen zu hören. Selbst wenn ich knapp unterhalb meiner oberen Hörschwelle alles abschneide, ist von dem reichhaltigen Wellengemisch noch etwas zu hören. Das liegt daran, dass der Rechteck besonders reich an Obertönen (Sinuswellen) ist. Alles basiert auf dem Sinus. Und der Sinus basiert auf dem Kreis. Unser Universum ist schon ziemlich elegant gebaut, ich muss immer wieder staunen. Ahoi --Suaheli 20:58, 26. Mär. 2009 (CET)

Was tut das zum Thema? Ein Rechteck ist nicht sinusförmig, da gibt es wenig zu diskutieren. --88.65.55.240 23:08, 26. Mär. 2009 (CET)

Du hast mich gefragt, ich habe geantwortet. Wenn das nicht zu diskutieren ist, was dann? Vielleicht habe ich Dich ja missverstanden. --Suaheli 23:24, 26. Mär. 2009 (CET)

Zitat von 88.65.55.240: – Oft wird "Phasenverschiebung" auf die Grundschwingung eines Signals bezogen verwendet, wenn eigentlich eine Zeitverschiebung des Signals gemeint ist. Eindeutiger wäre es, statt z.B. von einer "Phasenverschiebung um 90°" von einer "Zeitverschiebung um eine viertel Periodendauer" zu sprechen ... – Zitatende. – Ich meine, jenes wird üblicherweise nicht auf die Grundschwingung bezogen, sondern eben auf eine reine Sinuswelle. Diese Grundschwingung ist immer eine Sinuswelle, was sonst? Wenn Du einen kompletten Rechteck um eine Periodendauer verschiebst, um wieviel verschiebst Du ihn dann genaugenommen? Um die Periodendauer seiner "Grundschwingung", und die ist sinusförmig (die Ecken sind ja Obertöne, die gehören nicht zur Grundschwingung). Des weiteren: Meines Erachtens ist eine Phasenverschiebung immer eine Zeitverschiebung. Du unterstellst, dass das oft getrennt betrachtet würde. Sehe ich nicht so. Daher verstehe ich Deine Erläuterung in ihrer Vollendung nicht, in ihrem Ansatz allerdings schon (ich persönlich fand übrigens den schnellen und vollständigen Revert etwas übertrieben). --Suaheli 23:48, 26. Mär. 2009 (CET)

Vorab: Eine Schwingung (Zeitfunktion) ist etwas anderes als eine Welle (Zeit- und Ortsfunktion). Solange diese Begriffe durcheinander geworfen werden, fragt man sich nach der Qualifikation der Diskussion.

Ein Blindwiderstand wird stets unter der mathematischen Abstraktion einer Sinusschwingung behandelt. Bei nicht sinusförmigem Verlauf wird dort festgestellt: „Ein einziger Blindwiderstandswert lässt sich nicht angeben, sondern es ist eine Überlagerung verschiedener Blindwiderstände bei unterschiedlichen Frequenzen und unterschiedlichen Spannungs- bzw. Stromamplituden zu ermitteln. Damit verändert sich die Form des Stromverlaufes gegenüber der des Spannungsverlaufs.“ Völlig korrekt. Trotzdem wird der Blindwiderstand nur für den Sinusverlauf angegeben. Alles andere scheitert an mangelnder Definiertheit (etwa der spektralen Zusammensetzung des Signals).

Eine Gleichwertigkeit von Phasenverschiebung und Zeitverschiebung ist so lange gegeben, wie der Proportionalitätsfaktor ω gegeben ist. Ausdrücklich unter der Einschränkung, dass Sinusverlauf vorliegt, wird der Begriff Phasenverschiebung verwendet. In dem Bild oben mit dem Dreiecksverlauf wird vermutlich (Achsenbeschriftung fehlt) eine Zeitverschiebung dargestellt und in der Legende von Phasenverschiebung geschrieben, die mangels Definiertheit überhaupt nicht angebbar ist, wenn es bei unveränderter Form unzählig viele Proportionalitätsfaktoren ω_i gibt. Oder anders: Bei einer einheitlichen Phasenverschiebung um 180° würde sich in einer Darstellung über der Zeit die Form ändern.

Solange hier über nicht definierte Verschiebungen gestritten wird, ist die Diskussion sinnlos; seid euch bitte darüber bewusst. Der Artikel Phasenverschiebung behandelt die mathematische Abstraktion einer Sinusschwingung. Wenn andere Verschiebungen behandelt werden sollen, dann müsste die Verschiebung einen (wohl definierten) Namen haben, unter dem die Diskussion weitergeführt werden kann. Solange ich diesen Namen nicht kenne, zweifle ich allerdings (persönliche Meinung!) die Sinnhaftigkeit dieser Diskussion an. -- Saure 11:22, 27. Mär. 2009 (CET)

Fest steht, dass der Begriff Phasenverschiebung oft auf die von mir beschriebene falsche Weise verwendet wird, was zu Missverständnissen führt, davon zeugt doch die endlose Diskussion über Phasenverschiebung vs. Invertierung. Dieses Problem muss in einem Artikel über Phasenverschiebung folglich behandelt werden. Über die exakte Formulierung kann man diskutieren, aber ohne Diskussion einen Revert durchzuführen ist nicht hilfreich. --88.67.194.42 14:52, 27. Mär. 2009 (CET) aka Phasendreher

Zitat von Saure: Ein nur für Sinus definierter Begriff kann nur für Sinus angewendet werden. – Genau. Und genau das versucht der von Dir gelöschte Link zu erläutern. Er macht deutlich, dass ein nur für den Sinus definierter Begriff auch nur für den Sinus angewendet werden kann. --Suaheli 20:27, 27. Mär. 2009 (CET)

In dem Link wird eine Zeitverschiebung eines Sägezahns als Phasenverschiebung bezeichnet. Außerdem wird behauptet, ein "verpolter" Sinus sähe zwar genauso aus wie ein um 180° phasenverschobener Sinus, wäre aber etwas anderes. Aber ich klinke mich hier jetzt mal aus, für einen Editwar mit Laien ist mir meine Zeit zu schade. Ich versuche auch nicht in Artikeln über Biochemie oder Latein mein Halbwissen anzubringen, wäre schön wenn sich andere genauso verhalten würden. --88.67.194.42 01:21, 28. Mär. 2009 (CET) aka Benutzer:Phasendreher

Wenn der Satz Ein nur für Sinus definierter Begriff kann nur für Sinus angewendet werden. als richtig anerkannt wird, dann kann der Begirff auf Sägezahnspannung nicht angewendet werden. Schade, dass Suaheli trotzdem meint, mit der Anwendung auf den Sägezahn argumentieren zu können. -- Saure 10:32, 28. Mär. 2009 (CET)

Was haltet Ihr von diesem Vorschlag? --Suaheli 17:51, 28. Mär. 2009 (CET)

OK, dann also noch ein Versuch...

Der Vorschlag ist am Thema vorbei bzw. spiegelt wieder einmal das ursprüngliche Problem wider. Dargestellt wird ein zeitverschobenes Signal. Wenn du das Signal im Frequenzbereich mit e^(j 180°) multiplizierst, was ich für die einzig sinnvolle Definition einer "Phasenverschiebung" bei nicht sinusförmigen Signalen halte, dann kommt das selbe wie bei der Invertierung raus. Genau das sollte meine ursprüngliche, revertete Ergänzung erklären. --88.67.210.220 18:35, 28. Mär. 2009 (CET) aka Phasendreher

Zitat: Signal im Frequenzbereich mit e^(j 180°) multiplizierst, ... – Ich bezweifle halt, dass diese mathematische Sprache einem Laien weiterhilft, den an für sich trivialen Unterschied zwischen Verschiebung und Verpolung zu begreifen. – Zitat: ... was ich für die einzig sinnvolle Definition einer "Phasenverschiebung" bei nicht sinusförmigen Signalen halte – Das ist nach wie vor Deine Privatdefintion; wie Du siehst, kommen wir damit zu keinem gemeinsamen Nenner. Mein Anliegen ist zunächst einmal, die (gelöschte) Sache mit dem Sägezahn zu ersetzen durch ein Sinus-Signal, das zur Kenntlichmachung mit einem einzelnen Nadelimpuls überlagert wird. Verschoben wird dann nur noch der Sinus, und keiner muss sich mehr mit der Sägezahn- oder Rechteck-Frage aufhalten. --Suaheli 21:06, 28. Mär. 2009 (CET)

Das führt doch nur zu noch mehr Verwirrung. Ein Sinus mit einem Impuls ist kein Sinus, er ist ein nichtsinusförmiges bzw. nicht monofrequentes Signal. Wenn du den also phasenverschieben willst, dann musst du erst mal Phasenverschiebung für nicht monofrequente Signale definieren: entweder als Zeitverschiebung bezogen auf die Grundschwingung, dann kommt das raus was du gezeichnet hast, oder als konstante Phasenverschiebung über den gesamten Frequenzbereich, dann ist 180° Verschiebung das selbe wie eine Invertierung (e^(j 180°) = -1). Genau diese beiden Möglichkeiten habe ich in meiner Ergänzung versucht zu erklären. --88.67.210.220 00:01, 29. Mär. 2009 (CET) aka Phasendreher

Es geht in meinem Vorschlag nur um die Grundwelle (Sinus), jener Nadelimpuls dient nur zur Markierung. Die sinusförmige Grundwelle per se ist natürlich monofrequent. Warum so kompliziert wenn's auch einfach geht? – Zitat: konstante Phasenverschiebung über den gesamten Frequenzbereich – Verstehe ich nicht; wie sähe das bei einem weißen Rauschen aus? Unendlich viele Sinuswellen unterschiedlicher Frequenz und jede wird bezogen auf ihre jeweilige Wellenlänge um x Grad verschoben? Dieses Modell soll das Problem besser erklären? --Suaheli 00:39, 29. Mär. 2009 (CET)

Du kannst einen Sinus nicht "markieren" und dann so tun als ob es immer noch ein Sinus wäre. Entweder ist es ein Sinus, dann ist es exakt das selbe ob du ihn invertierst, um 180° in der Phase verschiebst oder um eine halbe Periodendauer in der Zeit verschiebst. Oder es ist kein Sinus, dann kannst du nicht einfach so tun als wäre es immer noch alles das selbe. "Dieses Modell soll das Problem besser erklären?" Ich rede nicht von Modellen, ich rede davon ob und wie man Phasenverschiebung bei nicht monofrequenten Signalen mathematisch sinnvoll definieren kann.

"Verstehe ich nicht; wie sähe das bei einem weißen Rauschen aus?" Wie würdest du denn mit deiner Definition ein weißes Rauschen um 180° in der Phase verschieben?

--88.67.210.220 01:39, 29. Mär. 2009 (CET) aka Phasendreher

Rhetorische Frage? Weißes Rauschen kann ich nicht um 180° in der Phase verschieben, da es nicht monofrequent ist somit keine bestimmte Phase anbietet. – Aber ich glaube, wir fahren auf zwei völlig unterschiedlichen Dampfern; ich dachte es ginge Dir primär darum, "Phasenverschiebung vs. Invertierung" verständlicher zu machen. Offenbar geht es Dir aber ausschließlich um eine fachmathematische Erläuterung zum Thema "Phasenverschiebung vs. Zeitverschiebung". Da mische ich mich nicht ein. Was mein Anliegen ist und war, habe ich ja mehrmals deutlich gemacht. --Suaheli 05:11, 29. Mär. 2009 (CEST)

Eselsbrücke

Hallo ! In der Berufschule wurde uns eine Eselsbrücke beigebracht : KOndensatOr StrOm vOr. Dazu muss man sich nur noch merken das es sich bei einer Induktivität genau anders herum verhält. Würde es Sinn machen das einzuarbeiten ?--78.50.13.72 14:02, 12. Dez. 2007 (CET)

"Kondensator - Strom eilt vor , Induktivität - Strom kommt zu spät" der Spruch ist bekannt steht auch irgendwo schon drin, aber ich denke solche Eselsbrücken dürfen maximal als Randnotiz erwähnt werden, ist nicht wirklich Enzyklopädie fähig. Haut 00:55, 13. Dez. 2007 (CET)

Wikipedia ist für die reine Informationsvermittlung, aber Wikibooks gibt es dagegen für das Lernen. Ich schlage vor, diese Eselsbrücke ins Buch b:de:Ing: Grundlagen der Elektrotechnik einzubauen.--Demoeconomist 13:16, 22. Mai 2008 (CEST)

ist einen Phasenverschiebung nur bei sinusförmigen Schwingungen möglich?

siehe Korrektur Saure Ich sage NEIN -- 80.187.96.163 21:07, 12. Apr. 2009 (CEST)

Auch wenn sich vermutlich diese IP danach zu einer blödsinnigen VM hat hinreissen lassen: Die Frage ist durchaus berechtigt. Eine Phasenverschiebung kann genausogut bei zwei Rechteckschwingungen auftreten, letztendlich bei jeder periodischen Schwingung. --Jogy _{sprich mit mir} 10:07, 13. Apr. 2009 (CEST)

Hi, ohne die Vorgeschichte im Detail nachverfolgt zu haben: Der Phasenverschiebung bei einer Rechteckschwingung (oder anderen periodischen Schwingung wie Sägezahn etc..) bezieht sich auf die *Grundschwingung*. Die Grundschwingung ist sinusförmig. Jeder periodische Schwingungsverlauf ist die Summe von Sinusschwingungen unterschiedlicher Perioden (=unterschiedliche Frequenzen), Stichwort Fourier-Transformation, welche bei einer fixen zeitlichen Verschiebung um t allesamt unterschiedliche (bzw. nur zufällig) gleiche Phasendrehungen bei den einzelnen Frequenzkomponenten aufweisen. Dieser Umstand mit impliziten Bezug auf die Grundschwingung ist durch die Umschreibung mit "sinusförmig" korrekt, aber vielleicht punkto Formulierung etwas schwer verständlich bzw. missverständlich.--wdwd 11:15, 13. Apr. 2009 (CEST)

Schön das etwas Bewegung hinein kommt, aber Einspruch eine Rechteckschwingung läßt sich in Fourier-Transformation meines Wissens nicht als Summe von Sinussschwingungen sondern nur näherungsweise, jedoch nicht extakt damit beschreiben, ich glaube du meinst hiermit die "Grundschwingungen"...-- 80.187.96.209 11:31, 13. Apr. 2009 (CEST)

(BK) Dass sich das mit unendlichen Reihen immer auf Sinusschwingungen zurückführen läßt ist mir durchaus klar, nur OMA weiß das wohl eher nicht. ;) Eine Umformulierung oder ein Hinweis auf die Möglichkeit der Zurückführung jeglicher periodischer Schwingung auf eine Sinusschwingung wäre daher nicht schlecht.

(und nach dem BK) @IP: Mit unendlichen Reihen geht es exakt. --Jogy _{sprich mit mir} 11:36, 13. Apr. 2009 (CEST)

@80.187.96.209, nur als Randbemerkung da es für die Grundschwingung keine Rolle spielt: auch eine Rechteckschwingung lässt sich ohne Problem als "unendliche Summation" (=Reihe) exakt mit Sinustermen beschreiben. In Praxis ist dies nur in Näherung machbar, wenn Du das meinst, da die real immer vorhandenen Bandbegrenzungen diese unendliche Anzahl an Frequenzen limitieren bzw. die oberen Spektralanteile im Rauschen untergehen. Deswegen gibt es in Praxis auch nie einen exakten "Rechteckverlauf" im Zeitbereich, das ist ja nur eine vereinfachte Modellvorstellung, sondern nur etwas was näherungsweise so ähnlich wie eine Rechteckschwingung ausschaut - mit z.b. endlicher Anstiegszeit der Flanken, oder Über/Unterschwingungen und einigen mehr. Und dieser näherungsweise zeitliche "Rechteckverlauf" mit all seinen "Fehlern" und Abweichungen, ist durch eine endliche Summe von Sinusschwingungen beschreibbar.--wdwd 12:02, 13. Apr. 2009 (CEST)

(BK) Auf unendliche Reihen wie auch in diesem Fall, kommt man meines Wissens nur, wenn man mathematisch korrekt eine Konvergenzbetrachtung macht... Das hilft hier aber nicht recht weiter, da ja der Streitpunkt eine Mengenbetrachtung für mich ist. Nämlich die Frage: ist eine beliebige Schwingung durch eine sinusförmige Schwingung abbildbar. Hier habe ich gerufen, daß das nicht geschriebene und hier falsch ist! und durch ein oder ersetzt werden muß) weil sonst eine beliebige Schwingung mit einer sinusförmigen Schwingung gleichzusetzen ist...

So wie es aussieht, kann eine beliebige Schwingung mathematisch exakt nur durch Überlagung von mehreren oder unendlich vielen sinusförmigen (Grund)Schwingungen gleichgesetzt werden, deshalb bin ich der Meinung das eine Trennung hier zwingend erforderlich ist, da sonst der Sinn entstellt wird...

Da ich mehr Praktiker als Theoretiker bin, möchte ich die Diskutanten mit folgender tontechnischer Veranschaulichung inspirieren: Wenn man zwei Sinuswellen gleicher Frequenz phasenverschoben mischt, ist das Resultat weiterhin eine Sinuswelle, auch die Frequenz bleibt unverändert, lediglich die Amplitude ändert sich. – Wenn man jedoch das gleiche versucht mit zwei Nichtsinuswellen gleicher Grundfrequenz, so ist das Resultat ein ganz anderes: Eine völlig neue Wellenform entsteht. (Neue Sinuswellen anderer Frequenz entstehen und überlagern die Grundwelle, während manch andere Anteile verschwinden.) – Dieser Kommentar blickt auf Oma und bezieht sich auf: "Eine Umformulierung oder ein Hinweis auf die Möglichkeit der Zurückführung jeglicher periodischer Schwingung auf eine Sinusschwingung wäre daher nicht schlecht." – Ahoi --Suaheli 12:23, 13. Apr. 2009 (CEST)

P.S.: Ich will damit vor allem ausdrücken, dass die unaustauschbare Einzigartigkeit der Sinuswellenform keineswegs ein Produkt menschlicher Normierung oder bloße Definitionssache ist, sondern in der "Natur" des Sinus und des Kreises per se liegt. --Suaheli 15:58, 13. Apr. 2009 (CEST)

Selbstverständlich kan man im Abschnitt später auf die Fourier-Transformation eingehen und so Gemeinsamkeiten erklären... -- 80.187.96.209 12:11, 13. Apr. 2009 (CEST)

Jetzt mal einfach frei gefragt: Wäre es so schlimm, wenn wir hier das sinusförmig streichen? Wenn sich jede periodische Schwingung durch eine unendliche Reihe von Sinusschwingungen beschreiben läßt, dann gilt das Geschriebene sowieso für jede periodische Schwingung. Ein oder gehört jedoch keinesfalls rein, warum das Unsinn wäre habe ich auf meiner Disk schon der IP erklärt. --Jogy _{sprich mit mir} 19:46, 13. Apr. 2009 (CEST)

Das sinusförmig würde ich nicht streichen. Eher noch würde ich das periodisch streichen, denn eine Halbwelle würde für den Effekt bereits ausreichen, da muss sich nicht notwendig erst eine Periode entfalten, meine ich. --Suaheli 22:56, 13. Apr. 2009 (CEST)

Warum dann nicht einfach nur Schwingung? Das sinusförmig ist für einen Laien absolut verwirrend, da die Beschreibung einer andersförmigen Schwingung als Reihe von Sinusschwingungen nun nicht wirklich als Allgemeinwissen angesehen werden kann. --Jogy _{sprich mit mir} 07:36, 14. Apr. 2009 (CEST)

Meiner Ansicht nach ist der Begriff Schwingung allein wiederum eine zu starke sprachliche Reduktion. Ich würde für Oma in der Einleitung ohnehin keine Nichtsinuswellen erwähnen, sondern einzig die Sinuswellenform behandeln. Das wäre Kapitel eins. – Wie sich eine bestimmte Phasenverschiebung auswirkt bei einem Gemisch vielerlei Sinuswellen, wäre dann Kapitel neunhundertzwölf. – --Suaheli 12:24, 14. Apr. 2009 (CEST)

P.S.: Habe gerade nochmal die aktuelle Einleitung gelesen. Was für ein Kauderwelsch. Das muss ja selbst ein Professor dreimal durchlesen, eher ahnen kann, was gesagt werden will. Typischer Fall von "hundert Köche kochen eine Tomatensuppe – schlimm genug – und dann haben alle auch noch vergessen, dass Erbsensuppe verlangt war". Hier stößt das Wikipedia-Prinzip leider wieder an ihre Grenzen. --Suaheli 12:36, 14. Apr. 2009 (CEST)

Genau das kann man in der Einleitung aus meiner Sicht nicht machen. Beispielsweise die Rechteckform ist jetzt nicht so ungewöhnlich, als dass die Reduktion auf die Sinusform nicht Fragezeichen in die Köpfe zaubern würde. Dass bei der weiteren Erklärung die Sinusschwingung verwendet wird ist absolut ok, nur in der Einleitung geht die Reduktion darauf zu weit. --Jogy _{sprich mit mir} 12:46, 14. Apr. 2009 (CEST)

Da stehen wir wieder vor unserem Urproblem :-) Wenn Du auf eine Rechteckwelle eine Phasenverschiebung anwenden willst, auf welche der unendlich vielen Phasen in der Rechteckwelle bezieht sich dann Deine erwünschte Phasenverschiebung? Auf deren Grundwelle nur? Die Grundwelle ist eine Sinuswelle. --Suaheli 12:53, 14. Apr. 2009 (CEST)

Bei zwei Rechteckschwingungen gleicher Periode kann eine Phasenverschiebung angegeben werden, ohne den Umweg über die Sinussschwingung zu gehen. Dasselbe kann auch bei einer Sägezahnform erfolgen. Und das sind Schwingungsformen, die jeder aus dem Physikunterricht kennt (oder zumindest kennen sollte). --Jogy _{sprich mit mir} 13:11, 14. Apr. 2009 (CEST)

An welcher Stelle des Rechtecks beträgt die Phase, beispielsweise, 45 Grad? Angenommen, Du hast die 45 Grad am Rechteck gefunden, worin unterscheidet sich dann diese von, sagen wir, 60 Grad am Rechteck? Definierst Du diese Grade mittels Amplitude? Nein. Wohl aber über die Kreisbewegung von 0 bis 360 Grad. Wo aber beschreibt der Rechteck einen Kreis? Ich sehe keinen. --Suaheli 13:49, 14. Apr. 2009 (CEST)

Die Phasenverschiebung läßt sich problemlos am Spannungsprung festmachen. Und da siehst Du dann sehr wohl einen Unterschied zwischen 45° und 60°. --Jogy _{sprich mit mir} 14:27, 14. Apr. 2009 (CEST)

Darin liegt meines Erachtens Dein Denkfehler. Du teilst die Momentanwerte entlang einer Rechteckwelle ein in Sinuswerte eines Kreises. Damit willst Du sagen, nach einer Viertelperiode sei der Momentanwert entlang einer Rechteckwelle auf 90 Grad gedreht. Mit dieser Auffassung, also mit der freizügigen Einteilung der Periodendauer in Winkelgrade, könnte die Phase des Rechtecks aber nur entweder 0, 90, 180 oder 270 Grad betragen, ohne jegliche Zwischenwerte. Wie willst Du dann einen Rechteck um 91 Grad verschieben? Das geht nicht. Das wäre buchstäblich die Quadratur des Kreises. Ich möchte zu bedenken geben, dass die Momentanwerte Sinuswerte sind, und diese sich auf die Winkelgrade eines Kreises beziehen. Es sind Grad-Einheiten, keine Zeit-Einheiten! --Suaheli 16:18, 14. Apr. 2009 (CEST)

Und aus meiner Sicht machst Du einen Denkfehler indem Du davon ausgehst, dass verschiedene Grad-Werte verschiedene Spannungswerte bedingen müssen. Entscheidend ist nur, dass die Schwingung als Funktion des Winkels definiert werden kann und das geht auch bei einem Rechtecksignal. Wie die Momentanwerte dann aussehen, ist relativ egal. --Jogy _{sprich mit mir} 23:38, 14. Apr. 2009 (CEST)

Hi, Jogy, mal rausgerückt: Was Du mit dem Nullduchgang der Rechteckschingung als Referenz beschreibst ist genau das Festmachen der Phasenbeziehung an der *Grundschwingung* der Rechteckschwingung. Die Grundschwingung, welche auch genau bei den Nulldurchgängen der Rechteckschwingung ihre Nulldurchgänge aufweist, ist eine Harmonische oder Sinusfunktion.

Um die Diskussion nicht zu sehr wegdriften zu lassen einige Quellen zum Nachlesen wie es in Standardwerken definiert ist. Wie dem Bronstein, Taschenbuch der Mathematik, ISBN 3-8171-2005-2, Seite 83, definiert Phasenverschiebung nur für "sinusoide Größen". Da es hier eher etwas ET-lastig ist, ident im Taschenbuch der Elektrotechnik ISBN 3-8171-1734-5, Seite 120, im Abschnitt "Kenngrößen sinusförmiger Wechselgrößen".

Konklusio: Der Begriff der Phasenverschiebung hängt ursächlich und wesentlich mit dem Begriff der Harmonischen (bzw. dem sinusförmigen Verlauf) zusammen und ist damit definiert. Die notwendige Periodizität der Harmonischen ergibt sich implizit und muss meiner Meinung in der Einleitung nicht noch explizit erwähnt sein.--wdwd 19:35, 14. Apr. 2009 (CEST)

Das ist mir durchaus klar, nur selbst bei einer strengen Definition auf die Sinusform ist es eben doch möglich, durch eine Reihenentwicklung auch die Phasenverschiebung für andere Formen zu definieren. Und da kommt auch nichts anderes raus, als wenn ich bspw. bei der Rechteckschwingung direkt den Spannungssprung als Fixpunkt nehme. Nur wie bringt man sowas allgemeinverständlich in der Einleitung unter? --Jogy _{sprich mit mir} 23:38, 14. Apr. 2009 (CEST)

Also Doch: periodisch oder sinusförmig ??? oder perodisch und sinusförmig

Hallo wie habt Ihr Euch geeinigt? -- 80.187.105.235 07:45, 9. Mai 2009 (CEST)

"einzelne Schwingungen als Ganzes"

Was bedeutet das "Einzelne" als "Ganzes"? Und kann man sagen, die Vorgänge liefen synchron? Meinem Sprachgefühl nach sind verschobene Sachen asynchron. Synchronität hat in der Physik vermutlich mehrere Bedeutungen. Es soll wohl ausgedrückt werden, dass die "Geschwindigkeiten" jener Vorgänge sich nicht ändern, was aber letztendlich nichts anderes heißt, als dass die Frequenzen konstant bleiben, sprich: Einzelne Phasen werden nicht länger oder kürzer, sondern lediglich verschoben. --Suaheli 14:48, 27. Mai 2009 (CEST)

Ja, hast recht, war unsauber von mir formuliert. Hast auch die entsprechenden Änderungen vorgenommen, ok! --Pyxlyst 10:16, 28. Mai 2009 (CEST)

Danke ebenfalls, Du hast bei mir auch eine zu lange Formulierung gekürzt :-) Ahoi --Suaheli 10:44, 28. Mai 2009 (CEST)

Eine Drehung entspricht einer Dauer?

Eine Drehung beider Zeiger mit der „Kreisfrequenz“ ω entspricht dabei einer Periodendauer. – Wie wäre es damit? "Eine Drehung beider Zeiger um 360° entspricht einer Periode." – Oder: "Die Zeit, die eine Drehung um 360° mit der „Kreisfrequenz“ ω benötigt, ist die Periodendauer." --Suaheli 13:12, 28. Mai 2009 (CEST)

ja das wäre richtiger, habe mal wieder zu kurz gedacht! "Eine Drehung beider Zeiger um 360° entspricht einer Periode" scheint mir ausreichend. --Pyxlyst 13:18, 28. Mai 2009 (CEST)

Phasenverschiebung nur bei 2 Sinusschwingungen ?

Das ist im 2. Satz doch recht gewagt... Zwei Sinusschwingungen sind gegeneinander phasenverschoben, wenn deren Periodenlängen zwar übereinstimmen, die Zeitpunkte ihrer Nulldurchgänge aber nicht.

Exakter ist im 2. Satz folgendes:

Schwingungen sind gegeneinander phasenverschoben, wenn deren Periodenlängen (bzw. Frequenz) zwar übereinstimmen, die Zeitpunkte ihrer Nulldurchgänge aber nicht.

traurig ist, daß man diese Einleitung nicht haben wollte:

Wenn zwei oder mehr Vorgänge periodisch mit gleicher Frequenz ablaufen und wenn deren Mittelwert-Durchgänge (oder deren Maxima) zeitlich versetzt auftreten, so wird der Versatz als Phasenverschiebung bezeichnet. Die Vorgänge verlaufen zueinander synchron, jedoch phasenverschoben.

besser ist es: Dieses als Beispiel später anzubringen...

-- 77.24.124.193 01:19, 8. Jul. 2009 (CEST) -- 77.24.124.193 01:24, 8. Jul. 2009 (CEST) -- 77.24.124.193 01:26, 8. Jul. 2009 (CEST)

Warum denn immer so ein kompliziertes unflüssiges Deutsch? Und warum immer diese Klammern () () und "bzw." "bzw." ... Und warum: "Vorgang ablaufen"? Ein Vorgang ist bereits substantiviertes Verb. Wenn ein "Ablauf abläuft" ... Und dann soll ein "Durchgang auftreten"? Warum nicht einfach mal ein substantiviertes Verb sich selbst sein lassen? – Und wenn die Maxima unbedingt erwähnt werden müssen, dann müsste jeder Punkt auf der Kurve explizit erwähnt werden. Es verschiebt sich sowieso die gesamte Welle mit all ihren Punkten darauf. Ebenso redundant ist der Begriff "Frequenz", wenn Periodenlänge bereits erwähnt ist. Das eine bedingt ja das andere. Wenn die gelbe Karotte (bzw. Rübe, bzw. Möhre) den Vorgang des Schmeckens im Geschmack (Zunge, Mund etc.) besser schmecken lässt ... so ungefähr – Und ja, nur 2 Sinusschwingungen, nicht 3, nicht 14, einfach nur 2. Wenn es mehrere sind, so bezieht sich eine Veschiebung auf einziges Paar in der Menge. Die Phasenverschiebung ist ein einziger Wert, nicht mehrere Werte. --Suaheli 15:40, 8. Jul. 2009 (CEST)

Bild "Cap complex animation"

Ich habe mal eine Frage zu dem oben genannten Bild. Werden die Winkel im Koorditatensystem nicht eigentlich andersrum, also gegen den Uhrzeigersinn, gezählt? Also ich meine die Strom und Spannungszeiger müssten sich andersrum drehen? Oder gibt es da verschiedene Definitionen? -- IP

das Problem wurde auch schon in anderen Artikel, die dieses Bild verwenden, angesprochen und im Prinzip hast du Recht normalerweise wird der Zeiger entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht und die Sinuskurve auf der anderen Seite abgetragen, dies liegt aber in erster Linie an der Übersichtlichkeit bei unbewegten Bildern. Soweit ich weiß gibt es da keine Festlegung da es für weitere Betrachtungen und für den dargestellten Zusammenhang keine Bedeutung hat, es ändern sich weder Vorzeichen noch Werte dadurch. Ich denke man kann dieses Bild getrost eingebunden lassen. --Haut 04:56, 13. Jun. 2007 (CEST)

Habe gerade gesehen warum mich das Ganze verwirrt hat, die Pfeile drehen sich nicht falsch. Ich war nur davon ausgegangen, dass die imaginäre Achse wie üblich die Y-Achse ist, in diesem Bild ist das vertauscht. Vielleicht sollte man in einer Bildunterschrift darauf hinweisen. Ist aber nur ein Vorschlag. -- IP

Ich habe auch eine Frage zu diesem Bild: Müsste die Bildunterschrift nicht ergänzt werden mit dem Zusatz: "... in einem (elektrischen) Drehfeld." Verbesserung (Elcap): ..."bei anliegender Wechselspannung." Elcap--Elcap 10:26, 26. Jun. 2007 (CEST) --Elcap 10:29, 26. Jun. 2007 (CEST)

Möchte noch einmal die Drehrichtung aufgreifen: Meiner Ansicht nach wäre es doch wünschenswert die Drehrichtung der Animation und die Achsenzuordnung zu ändern, da im Moment die darunter liegende Grafik gerade den anderen Drehsinn voraussetzt. Das würde die Verständlichkeit der Thematik verbessern. --Phaseshift 14:55, 13. Nov. 2010 (CET)

Datei:Phasenverschiebung induktiv.svg

Bitte diesen unbelegten und unbegründeten Hinweis der IP verifizieren und evtl. handeln. Viele Grüße --Saibo (Δ) 02:43, 7. Okt. 2010 (CEST)

Diese beiden Zeichnung(en) sind soweit korrekt, Dein revert passt.--wdwd 15:47, 13. Nov. 2010 (CET)

Gleichungen für Schwingung und rotierenden Zeiger

Wenn man für die komplexe Grösse die im Artikel angegebene Formel verwendet (ich schaffe es leider nicht, sie hier einzukopieren), dann ist der Realteil nicht x(t)=X_Amplitude·sin(ωt+φ₀) , sondern x(t)=X_Amplitude·cos(ωt+φ₀) . Ich ändere das im Text (noch) nicht, sondern stelle es zunächst hier zur Diskussion --- denn eigentlich finde ich es anschaulicher, wenn die Sinusschwingung mit dem Nulldurchgang beginnt und nicht mit dem Scheitel (respektive sich der Nullphasenwinkel auf den ersteren bezieht). Aber eben: dies ist mit der komplexen Schreibweise leider nicht kompatibel. Als Dozent für Elektrische Energietechnik ärgere ich mich jedes Mal darüber, habe aber noch keinen befriedigenden Ausweg gefunden. --Max Blatter (Diskussion) 09:10, 7. Mai 2015 (CEST)

Du hast recht, da hat sich ein Fehler über Jahre hinweg erhalten. Dank deiner Anfrage habe ich ihn beseitigt.

Ich beobachte in der Elektrotechnik, dass zwar immer noch von der Sinusform geredet wird, dass in der mathematischen Behandlung dann aber die Kosinusfunktion verwendet wird. Es geht mir nicht leicht rüber, von einer Kosinusform zu reden. Dabei ist, solange es nur um die Form geht, der Begriff Sinusform nicht falsch.

Für meinen Teil versuche ich im gegebenen Zusammenhang beim Begriff Funktion, immer von der Kosinusfunktion zu reden. Das ist mein persönlicher Ausweg. In der von mir gerne zu Rate gezogenen DIN 40110-1 finde ich unter der Überschrift „Benennungen und Festlegungen bei Sinusgrößen“:

„Die Augenblickswerte von Spannung $u$ … werden dargestellt durch $u={\hat {u}}\cos(\omega t+\varphi _{u})$ …

mit den Kennwerten

…

Phasenwinkel $\varphi (t)$ als das linear zeitabhängige Argument der cos-Funktion

… “.

Also auch hier wird trotz der Sinusgrößen in der Überschrift nur der Kosinus verwendet. --der Saure 15:12, 7. Mai 2015 (CEST)

erstes Bild

Das allererste Bild ist falsch. Der Zeiger des Stroms müsste nach links zeigen, da positive Winkel nach links gezählt werden, damit die Zeiger für t>0 links herum drehen und der Strom als nächstes negativ wird. Der Zeiger so wie er jetzt steht würde bei einer Drehung nach links aber wieder einen positiven Wert zeigen. -- 188.107.2.19 12:20, 31. Jul. 2011 (CEST)

Die Kritik war insoweit berechtigt; es gab noch wesentlich mehr Fehler in dem Bild. Inzwischen ist es ersetzt worden. --der Saure 17:36, 30. Okt. 2013 (CET)

Das erste Bild ist leider immer noch falsch! Es muss im linken Diagramm die imaginär und reale Achse vertauscht werden, damit es zum rechten Diagramm passt. (Wenn ein Zeiger auf der realen Achse ist, muss der dazugehörige Augenblickswert die maximale Amplitude aufweisen.)

(nicht signierter Beitrag von 137.193.56.28 (Diskussion) 09:45, 3. Sep. 2018‎)

Die Achsen sind korrekt beschriftet. Wieso ein Zeiger, der auf der realen Achse ist, den dazugehörigen Augenblickswert die maximale Amplitude aufweisen muss, bleibt unerfindlich. Außerdem wäre es für eine Phasenverschiebung völlig unwichtig, wenn die Darstellung nur einheitlich für beide Größen ist. Schließlich ist die Bezeichung „maximale Amplitude“ völliger Unsinn, denn für eine harmonische Schwingung ist die Amplitude eine Konstante ohne Maximum. --der Saure 20:35, 4. Sep. 2018 (CEST)

Ich kann die Kritik nachvollziehen. Noch mal zur Klarstellung: Im linken Zeigermodell haben wir die imaginäre Achse vertikal; rechts, im Plot über die Zeit, ist die vertikale Achse der Realteil (unter der Annahme, dass man unter „Augenblickswert“ den reellen Wert versteht). Dazwischen haben wir gestichelte Linien die den imaginären Wert (links) auf die reale Achse (rechts) projizieren. Das geht nicht. Grüße --Jahobr (Diskussion) 14:18, 5. Sep. 2018 (CEST)

Die Komplexe Ebene wird immer so gezeichnet wie im Artikel. Ein rotierender Zeiger für eine Spannung stellt diese als komplexe Spannung dar: ${\underline {u}}={\hat {u}}\cdot (\cos(\omega t+\varphi _{u})+\mathrm {j} \cdot \sin(\omega t+\varphi _{u}))$, siehe Komplexe Wechselstromrechnung#Zeigerdiagramm. Die reelle Größe $u$ kann als Realteil der komplexen Größe dargestellt werden. Wahlweise kann auch der Imaginärteil verwendet werden. Sie sagen das Gleiche über den realen Sachverhalt aus und unterscheiden sich nur in der Verwendung des Kosinus oder Sinus (Phasenverschiebung um 90°).

Zur Sprachbildung gemäß DIN 1302: In $\quad z=x+\mathrm {j} \;y\quad$ sind $x,\,y$ reelle Größen. Dabei ist der Imaginärteil von $z=\operatorname {Im} \,z=y$. Damit ist der Imaginärteil eine reelle Größe; man muss sich nur konsequent an diese Sprachregelung halten.

Das was im rechten Bildteil zu sehen ist, ist die Projektion des rotierenden Zeigers auf die vertikale Achse in ihrem zeitlichen Verlauf. Diese Projektion hat ein Länge (in diesem Fall vorzeichenbehaftet), und diese Länge ist reell, genauso wie $y$. Die gestrichelten Linien übertragen die zu einem bestimmten Augenblick auftretenden Längen in das Signal-Zeit-Diagramm. --der Saure 20:35, 5. Sep. 2018 (CEST)

x ist eine reelle Zahl - unstrittig - soll heißen $x\in \mathbb {R}$. Mit deiner Aussage "Damit ist der Imaginärteil eine reelle Größe..." stimme ich nicht wirklich überein. "Größen" sind Zahlen multipliziert mit einer Einheit. Die Einheit ist i; also imaginär (skaliert mit einer reellen Zahl). Das ist aber nicht mein eigentliches Problem: Der Knackpunkt ist der Begriff "Augenblickswert". Ein Begriff aus der Messtechnik. Damit assoziiere ich und 188.107.2.19 eindeutig den reellen Wert (das reale messbare Signal); nicht die Imaginäreteile. In der Elektrotechnik sind das I[A] und U[V]. Ich sehe folgende Verbesserungsmöglichkeiten:

1. Wir drehen links die Achsen - Unschön; weil nicht nach Standard.
2. Wir löschen die gestrichelten Linien und modifizieren die Sinuslinien damit sie zum Realteil passen. – dann verlieren die Plots etwas die Assoziation miteinander
3. Wir ersetzen "Augenblickswert" mit "Augenblickswerte der Imaginärteile" – Minimalinvasiv den Stolperstein markieren.
4. Das Bild ähnlich zu Dreitafelprojektion erweitern. Dann könnte man Real- und Imaginärverlauf (übereinander) zeigen. - Vielleicht zu unübersichtlich…

Ich bastle heute Abend mal einen Bildvorschlag. Dann kann man über etwas Handfestes diskutieren. Grüße --Jahobr (Diskussion) 11:01, 6. Sep. 2018 (CEST)

@Jahobr: In der Gleichung $z=x+iy$ sind natürlich x und y reelle Zahlen. Wäre y imaginär, dann wäre iy ja reell, was Quatsch ist. Ob man mit dem Momentanwert der Größe die Zahl x oder die Zahl y meint, ist vollkommen willkürlich und nur eine Frage Darstellung - da gebe ich Benutzer:Saure völlig recht. Ich möchte sogar behaupten, dass die Darstellung umgekehrt entstanden ist: Zunächst gab es den physikalischen Sachverhalt der Wechselgrößen und dann erst kam jemand auf die Idee, dass sie durch die Gaußsche Zahlenebene ganz gut dargestellt werden. Das ist aber überhaupt nicht mein Argument. Ich möchte vielmehr darauf hinaus: In Lehrbüchern wird diese Veranschaulichung meiner Erfahrung nach immer so dargestellt. Ich habe noch nie ein Diagramm gesehen, wo der Momentanwert auf einer nach unten gerichteten Zeitachse aufgetragen wird. (Oder eine der anderen genannten Darstellungsarten). --Pyrrhocorax (Diskussion) 15:38, 6. Sep. 2018 (CEST)

Ich habe mal in die Literatur geguckt wie das dargestellt wird: Grundlagen der Elektrotechnik Büttner, Wolf-Ewald, 3., korr. Aufl, 2014 benutzt eine vertikale Zeitachse unter dem Zeigerdiagramm: Abb. 3.1 Seite 18, beziehungsweise verzichtet auf die horizontale Korrespondenz (mein Vorschlag 2) um die Realwerte zu zeigen (siehe Abbildung 3.9 Seite 31). Andere Authoren drehen das Zeigerdiagramm. (Imaginär nach rechts). Zitat aus Elektrotechnik Grundlagen von Horst Steffen, Hansjürgen Bausch Seite 198 zu Bild 7.4 "Der Zeiger, der der Bezugsgröße entspricht, wird zweckmäßigerweise mit dem Nullphasenwinkel 0°, also horizontal gezeichnet." In ein paar andern bleibt man generischer mit x und y als Achsen oder man hat gar keine Zeiger-Zeit-Diagramm-Darstellungen nebeneinander. Ich kann also nicht bestätigen, dass das immer so dargestellt wird. Ich habe aber auch nicht auf jedes Fachbuch Zugriff, und nur im Bereich Elektrotechnik recherchiert. Was wäre denn mit Vorschlag 3 "Augenblickswerte der Imaginärteile"? Wäre das denn so schlimm? Ich mache (hoffentlich) heute Abend auch mal einen Bild-Vorschlag... Grüße --Jahobr (Diskussion) 17:20, 6. Sep. 2018 (CEST)

P.S. Nur nebenbei, weil es mir gerade bei der Recherche auffiel: Das Bild gibt es auch als Video: https://www.youtube.com/watch?v=75rVTLR_l_s Ist das Internet nicht wundersam? --Jahobr (Diskussion) 17:32, 6. Sep. 2018 (CEST)

Wenn du "Augenblickswerte der Imaginärteile" oder anderen von dir vorgeschlagenen Unsinn in dein Bild aufnehmen solltest, wirst du auf meinen entschiedenen Widerstand stoßen. Es handelt sich um eine Projektion des rotierenden Zeigers auf die imaginäre Achse, ohne dass das Ergebnis dieser Projektion, also die Größe $y$ oder die Länge des "Schattens", imaginär sind.

Auf welche Ursprungsgerade projiziert wird, ist völlig unwichtig, aber bei der gezeigten Darstellung mit der Projektion auf die senkrechte Ursprungsgerade erhält man eine waagerechte Zeitachse im rechten Bildteil.

Du schreibst insgesamt erschreckend viel Falsches, beispielsweise was ein "I[A] und U[V]" sein soll, ist mir ein Rätsel (bzw. mehrfach fundamentaler Unsinn). „"Größen" sind Zahlen multipliziert mit einer Einheit.“ Richtig; aber was in diesem Zusammenhang eine Einheit ist, müsstest du noch lernen. Jedenfalls ist i in diesem Zusammenhang keine Einheit. Der Begriff "Augenblickswert" ist ein Begriff für zeitabhängige Größen und nicht primär ein Begriff aus der Messtechnik. Lediglich versucht man in der Messtechnik, auch solche Größen zu erfassen.

Benutzer:Pyrrhocorax und ich haben dir gesagt, dass du falsch liegst. Wir haben dir erklärt, was Sache ist. Auch Unerfahrenen versuche ich zu helfen. Aber das muss auch mal eine Ende haben. --der Saure 20:27, 6. Sep. 2018 (CEST)

Ich habe auf den Hinweis der IP reagiert und konstruktive Kritik und Lösungsvorschläge vorgebracht ferner habe mehrere Fachbücher durchforstet um vergleichbare Darstellung zu finden sowie Autoren und Seitenangaben zitiert. Ich bin nicht unerfahren und benötige auch keine Hilfe. Ich veröffentliche, editiere und reviewe Fachliteratur regelmäßig beruflich. "I[A] und U[V]" bedeutet "Strom [in Ampere] und Spannung [in Volt]", die typischen Größen bei denen diese Darstellung zum Einsatz kommt. Ohne Kontext ich hätte das vermutlich ausschreiben sollen. Ich kann sicher noch viel lernen und mache Fehler, aber ich bin mir zum Beispiel sehr sicher das $i$ die imaginäre Einheit ist. Steht so in unserem Artikel (zur Sicherheit habe ich es nachkontrolliert in Richard Knerr Lexikon der Mathematik Seite 137, steht es auch so.) Es ist keine Maßeinheit, dass sage ich ja auch nicht, es ist eine Einheit (Mathematik). Ich verstehe nicht so ganz was ich (erschreckend viel) falsch mache. Wir sind doch fast einer Meinung. Du sagst der "Imaginärteil eine reelle Größe". Ich habe Minimal-Kritik und sage "Imaginärteil eine reelle Zahl". Sei es drum; er ist reell. Was ist denn nun an "Augenblickswerte der Imaginärteile" oder "Augenblickswert (Imaginärteil)" (oder so ähnlich) falsch? Es ist doch nur eine Konkretisierung welche Achse bei der Darstellung als Grundlage dient, da ja sonst in der Literatur (auf die ich Zugriff habe) immer der um π/2 verschobene Realteil dargestellt ist. (Das Bild habe ich gemacht, hat aber noch einen komischen Render-Fehler) Grüße --Jahobr (Diskussion) 01:09, 7. Sep. 2018 (CEST)

Es ist erschreckend, wie uneinsichtig du bist, wenn man dich auf Denk- oder Formalfehler hinweist. Das ist genau dein Problem, das du in dem Satz „Ich verstehe nicht so ganz was ich (erschreckend viel) falsch mache“ zusammenfasst.

• Ich möchte nur nochmal ein Beispiel aufgreifen, deinen Satz: „"Größen" sind Zahlen multipliziert mit einer Einheit.“ Der ist ja richtig, wenn man nur weiß, was eine Einheit in diesem Zusammenhang ist. Das ist keine Verpackungseinheit und auch keine Taktische Einheit und auch keine Imaginäre Einheit, sondern eine Maßeinheit, siehe Physikalische Größe. Damit ist jede Argumentation zu Größen sinnlos, wenn sie mit der Einheit i geführt wird.
• In dem zitierten Satz sind die Zahlen stets reelle Faktoren, siehe Physikalische Größe#Grundlagen. Damit sind „"Augenblickswerte der Imaginärteile" oder "Augenblickswert (Imaginärteil)"“ von vornherein unsinnig irritierend. Es gibt keine komplexe physikalische Größen mit irgendwelchen Imaginärteilen. Allenfalls gibt es mathematische Konstruktionen, mit denen sich bestimmte Vorgänge elegant behandeln lassen – wie eben eine Schwingung durch Rotation eines Zeigers in der komplexen Ebene oder das weite Gebiet Komplexe Wechselstromrechnung. Mein Bild und entsprechende Bilder, die du in Büchern gefunden hast, bauen ein Brücke zwischen dem komplexen Konstruktion und der realen Welt. Die Augenblickswerte im rechten Bildteil sind reelle Werte zu einer reellen Größe ohne jeden Zusatz. Bei der gezeigten Darstellung mit der Projektion des Zeigers auf die senkrechte Ursprungsgerade erhält man eine waagerechte Zeitachse im rechten Bildteil. Wenn ich dich recht verstehe, zeichnen andere Verfasser die Projektion auf eine waagerechte Ursprungsgerade mit senkrechter Zeitachse. Dass die senkrechte Ursprungsgerade mit der imagiären Achse der komplexen Darstellung zusammenfällt, darf nicht zu irgendwelchen kruden Verdrehungen oder sprachlichen Verkomplizierungen führen. --der Saure 11:29, 8. Sep. 2018 (CEST)

• Ich stimme dir total zu: "Es gibt keine komplexe physikalische Größen mit irgendwelchen Imaginärteilen" - genau das ist der Knackpunkt! Wir finden zueinander. Der Plot stellt das aber leider so dar. Die Werte auf der (imaginären) senkrechte Ursprungsgerade werden über die Zeit dargestellt. Ich sehe die Darstellung leider eher als Brücke zwischen der komplexen Konstruktion und der "imaginären Welt". Eigentlich wäre doch die "physikalische Größe" (der reellen horizontalen) Ursprungsgerade interessant, die aber um π/2 verschoben aber wäre (cos statt sin).
• zu meinem (minimal-) Vorschlag 3. Wenn ich dich richtig verstehe möchtest nicht "Augenblickswert (Imaginärteil)" an der Achse steht, weil du Werte "ohne jeden Zusatz" (wie "i" vermute ich) darstellen willst. Das will ich auch nicht, das habe ich auch nicht im Sinn! Nehmen wir als Beispiel die komplexe Zahl 3−8i : der Realteil ist 3 der Imaginärteil ist -8 (nicht -8i) das "i" gehört nicht zum Imaginärteil. Der "Augenblickswert (Imaginärteil)" enthält also keine Einheit; keine physikalische, keine mathematische, keine taktische und schon gar keine verpackungstechnische;-) (und kein "i"). "Imaginärteil" ist nur der Name einer dieser "reellen Werte zu einer reellen Größe ohne jeden Zusatz" die du dir wünscht.
• Es tut mir sehr leid wenn ich dich erschrecke. Ich versuche meine Aussage weiter zu präzisieren (ohne Denk- oder Formalfehler): "Größen" im mathematischen Sinne sind reelle Zahlen multipliziert mit einer Einheit (Mathematik). 8*i ist eine Größe (Mathematik), 8 ist eine reelle Zahl (in diesem Zusammenhang Imaginärteil genannt), i ist die imaginäre Einheit. Man könnte sich natürlich auch Physikalische Größe und Maßeinheit ansehen, das Bild stellt aber generisch die komplexe Ebene dar, kein konkretes physikalisches Beispiel. Viele Grüße --Jahobr (Diskussion) 19:05, 12. Sep. 2018 (CEST)

Der Artikel behandelt keine „Größen im mathematischen Sinn“, sondern physikalische Größen wie eine Spannung $U$ oder Stromstärke $I$. Du hast doch oben selber geschrieben, dass du mit dem Begriff "Augenblickswert" das reale messbare Signal assoziierst. Und jetzt schreibst du: „Der "Augenblickswert (Imaginärteil)" enthält also keine Einheit; keine physikalische, …“. Doch, der Augenblickswert von $U$ hat eine Einheit und zwar die physikalische Einheit Volt. (Im Bild fehlt die Einheit, da die vertikale Achse keine Skalierung trägt.)

Deine Missachtung meiner Erklärungen, deine Umdeutungsversuche, deine Wiederholungen unsinniger Darstellungen (zu denen du dir selbst bescheinigst, ohne Denk- oder Formalfehler zu sein) und dann immer noch neue Absurditäten nehmen mir die Hoffnung auf einen Konsenz. --der Saure 21:11, 12. Sep. 2018 (CEST)

Typenschild (erl.)

Das abgebildete "Typenschild" ist eines einer AEG Kanis-Turbine und nicht das eines Elektromotors. Vielleicht wäre es sinnvoll hier das eines echten Motors zu zeigen. Sicherlich hat auch der elektrische Teil der Turbine einen cosinus "phi" ... --87.165.215.34 23:40, 3. Apr. 2023 (CEST)

Hallo, endlich mal jemand, der was mit dem Typenschild anfangen kann. Wir haben uns auch schon an anderer Stelke gefragt, was das Typenschild soll. Hast du vielleicht noch ein paar Infos zum Typenschild? Wieso stehen da so viele elektrische Daten drauf, wenn es eine Turbine ist? Z.B. Erregung hätte ich bei einem Generator erwartet.--Scientia potentia est [Dermartinrockt] (Diskussion) 08:04, 4. Apr. 2023 (CEST)

Wenn ich mir mal TGM Kanis (früher AEG Kanis) anschaue, ist Kanis ein Produktname (oder Lösungsname, vgl. Unterschied Produkt- und Lösungsgeschäft). So wirklich hilft ins das aber mit dem Typenschild nicht weiter. In so einer "Turbinenlösung" hat man viele Komponenten. Z.B. Turbine, Generator, vielleicht ein Anlassmotor o. Anfahrumrichter und div. Nebenanlagen. Auf dem Typenschild steht Kanis. Also wird die Maschine wahrscheinlich zu einer Turbinenlösung gehören. Es ist eine elektrische Maschine und keine Turbine. Lt. Typenschild ist es ein Motor. Lt. Dateiname eine Asynchronmaschine. Lt. Typenschild mit 6000 U/min eine Synchronmaschine, worauf auch die Angabe zur Erregung schließen lässt. Die Maschine hat 2 Wicklungssysteme. Die 6000 U/min und 100 Hz sind sehr auffällig, vor allem im Kontext mit einer Turbine. Auf der TGM Homepage ist allerdings von Drehzahlen bis 13.600 U/min zu lesen. Folgende Mutmaßung zur Art der Verwendung der Maschine: Es handelt sich um einen Anlassmotor zum Starten einer Kanis Turbine, vielleicht sogar mit Getriebe. Den Aufwand mit einer Synchronmaschine hat man getrieben, weil man wegen zu schwachem Netz einen Stromzwischenkreis-Anfahrumrichter (LCI) verwenden musste. <-- absolute Glaskugel--Scientia potentia est [Dermartinrockt] (Diskussion) 19:42, 8. Apr. 2023 (CEST)

Kann vielleicht jemand ein Typenschild eines einfachen Motors abfotografieren und im Artikel das Bild austauschen? Dann brauchten diese Probleme, die nichts zum Thema Phasenverschiebung beitragen, nicht weiter dikutiert zu werden. Ich habe leider keinen Zugang zu derartigen Motoren. --der Saure 09:52, 9. Apr. 2023 (CEST)

Der Saure hat dankenswerterweise ein besseres Bild rausgesucht und das alte gegen dieses getauscht. Damit hier erledigt.--Scientia potentia est [Dermartinrockt] (Diskussion) 21:34, 20. Nov. 2023 (CET)

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