| Titel: | Zuschrift an die Schriftleitung. | 
| Autor: | Georg Duffing | 
| Fundstelle: | Band 334, Jahrgang 1919, S. 30 | 
| Download: | XML | 
                     
                        Zuschrift an die Schriftleitung.
                        (Ohne Verantwortung der
                           								Schriftleitung.)
                        Zuschrift an die Schriftleitung.
                        
                     
                        
                           Erwiderung auf die Besprechung meines Buches.
                              										„Erzwungene Schwingungen bei veränderlicher Eigenfrequenz und ihre technische
                                 										Bedeutung“ durch Herrn Prof. C. Schäfer in Heft
                              									24, Bd. 333, S. 230. Zu dieser Besprechung möchte ich bemerken, daß mir, entgegen
                              									der Vermutung des Herrn Referenten, die Helmholtzsche
                              									Theorie der Kombinationstöne lange bekannt war, ehe ich mich mit dem ausgezeichneten
                              									Werk Rayleighs und der von mir sehr geschätzten „Theoretischen Physik“ des
                              									Referenten beschäftigte.
                           Gerade weil die Helmholtzsche Arbeit in mehr oder weniger
                              									modifizierter Form immer wieder erscheint, habe ich mich veranlaßt gesehen, zu den
                              										neuesten Reproduktionen derselben Stellung zu
                              									nehmen.
                           In der Originalarbeit (Poggendorf Bd. 99, 1856 S. 518),
                              									welche in allen sechs Auflagen der „Lehre von den Tonempfindungen“
                              									unverändert (sogar mit den Schreibfehlern des Originals) erscheint, wird die
                              									Differentialgleichung
                           
                              -m\,\frac{d^2\,x}{d\,t^2}=a\,x+b\,x^2+f\,\sin\,(p\,t)+g\,\sin\,(q\,t+c)
                              
                           behandelt.
                           Die Integration wird geleistet durch eine Reihe
                           x = ε x1 + ε2 x2 + ε3 x3 + . . .,
                              								
                           über deren Konvergenz nichts weiter erwähnt wird; die Größe
                              										e verschwindet aus dem Endresultat. Nach Helmholtz sind die Näherungswerte
                           x1 = u sin (pt) + v sin (qt + c)
                              								
                           wo
                           
                              u=\frac{1}{\varepsilon}\,\frac{f}{m\,p^2-a},\ v=\frac{1}{\varepsilon}\,\frac{g}{m\,q^2-a},
                              
                           
                              
                              x_2=-\frac{b}{2\,a}\,(u^2+v^2)-\frac{u^2}{2\,(4\,m\,p^2-a)}\,\cos\,(2\,p\,t)-\frac{v^2}{2\,(4\,m\,q^2-a)}\,\cos\,2\,(q\,t+c)
                              
                           
                              +\frac{u\,v}{m\,(p-q)^2-a}\,\cos\,\{(p-q)\,t+c\}-\frac{u\,v}{m\,(p+q)^2-a}\,\cos\,\{(p+q)\,t+c\}.
                              
                           Bei Helmholtz und allen sich darauf stützenden Bearbeitern
                              									des Problems wird, wie aus dem Vorhergehenden zu ersehen ist, der erste
                              									Näherungswert unendlich groß, falls eine Erregerfrequenz mit der Eigenfrequenz des
                              									schwingenden Systems übereinstimmt; ebenso alle weiteren Näherungswerte. Der ganze
                              									Prozeß liefert dann eine unbegrenzte Anzahl von unendlich großen Gliedern, deren
                              									Summe keinen Sinn hat. Auch wenn eine Erregerfrequenz nur wenig verschieden von der
                              									Eigenfrequenz ist, konvergiert der Prozeß nicht.
                           Es ist nun natürlich kein Grund, eine Reihenentwicklung zu verwerfen, wenn deren
                              									Konvergenz in einzelnen Punkten oder Gebieten aufhört; wenn aber, wie hier, die
                              									Entwicklung gerade für das Wertgebiet in der Nähe der Resonanz versagt, für das sie
                              									in erster Linie, da es sich um ein Problem des Mitschwingens handelt, in Betracht
                              									kommt, so ist dies doch ein triftiger Grund, sie nicht weiter aufrecht zu
                              									erhalten.
                           Vielleicht sieht sich der Herr Referent doch veranlaßt, gelegentlich einer Neuauflage
                              									seiner „Theoretischen Physik“ diese Gründe in Erwägung zu ziehen und
                              									gegebenenfalls durch eine eigene Arbeit zur Förderung des in seinen letzten
                              									Feinheiten ungewöhnlich schwierigen Problems beizutragen.
                           Georg Duffing.