Welches Rauschen, bei dem die Masse durch thermischen Austausch mit Gasmolekülen der Umgebung zufällig schwankt, ist eine der Auflösungsgrenzen sehr kleiner MEMS-Beschleunigungssensoren und -Gyros?

Antwort: A. Thermomechanisches Rauschen (Brownsches Rauschen)

Bei endlicher Temperatur schwankt die Masse durch Stöße von Gasmolekülen der Umgebung u. Ä. ständig zufällig. Dieses thermomechanische Rauschen (Brownsches Rauschen) wird, auf Beschleunigung umgerechnet, durch √(4kTω₀/(mQ)) ausgedrückt und ist umso größer, je leichter die Masse und je größer die Dämpfung (je niedriger Q) ist. Daher ist Verkleinerung nachteilig, und bei hochgenauen Sensoren wird die Masse schwer (groß) gemacht und Q durch Vakuumkapselung erhöht, um das Rauschen zu senken.