# data[].attributes.body
1.Beispiele für mechanische Wellen
1.2.Charakteristik der Wellen
1.2.2Die Ausbreitung einer Logitudinalwelle
1.3.Kreiswellen(Bild)
2.Grundlagen der Wellen
2.2.Bedingung für eine Schwingung
2.3.Wellengleichung
2.4.Größen zur Beschreibung einer Welle
3.Ausbreitung einer Wasserwelle
3.2.Ausbreitungsgeschwindigkeit als Beispiel
3.3.Huygenssches Prinzip
3.4.Huygenssches Prinzip (Bild)
3.5.Wellenformen
4.Überlagerung von Kreiswellen
4.2.konstruktive und destruktive Interferenz
4.2.2.Link zur Interferenz zweier Kugel- und Kreiswellen
4.3.Stehende Welle
4.4.Entstehung von Tönen und Klängen
4.5.Doppler-Effekt
4.5.2.Krankenwagengeräusch berechnen
5.Quellen

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Charakteristisch unterscheidet man die Wellen zwischen Längswellen(Logitudinalwellen), Querwellen(Transversalwellen) und Kreiswellen(Eine Mischung aus Beiden genannten).

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Logitudinalwellen(Längswellen) sind Wellen, bei denen die Schwingungsrichtung der Teilchen des Ausbreitungsmediums mit der Ausbreitungsrichtung der Welle zusammenfällt.

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Eine Welle ist eine Störung, die von einer ursprünglichen Schwingung ausgelöst wurde. Wenn diese Schwingung dauerhaft ist, dann kann eine periodische Welle entstehen, wie auf der Animation zu sehen.

Eine Welle setzt sich mit einer bestimmten Ausbreitungsgeschwindigkeit fort, welche vom Medium in dem sie sich ausbreitet, abhängig ist. Die Ausbreitungsgeschwindigkeiten variieren von einigen cm/s für Wellen auf der Wasseroberfläche über einige km/s für seismische Wellen bis hin zu 300.000 km/s für elektromagnetische Wellen.

Wenn sich eine Kreiswelle auf der Wasseroberfläche ausbreitet, so schwingt jeder Punkt an der Oberfläche beim passieren der Welle vertikal mit einer Auslenkung (Amplitude), welche von der Zeit und der Position des Punkts abhängig ist.

Bemerkung: Diese Simulation stellt eine Kreiswelle dar, welche sich ohne Amplitudenmodifikation ausbreitet. In der Realität verringert sich die Amplitude der Welle mit zunehmender Entfernung aufgrund des Energieerhaltungssatzes.

Klicken Sie auf den Amplitudensensor und verschieben Sie ihn.

Darstellung der Ausbreitung einer periodischen Welle und Vergleich der Bewegungen zweier von der Welle erreichten Punkte.

Definition der Bedingungen, unter welchen zwei Punkte in Phase oder gegenphasig schwingen.

Definition der Periodendauer, der Frequenz, der Wellenlänge und der Schnelle.

Bildliche Darstellung des zeitlichen und örtlichen Verhaltens einer Welle.

Eine periodische Welle kann durch ihre Periodendauer T (oder ihre Frequenz f) und ihre Wellenlänge charakterisiert werden.

Die Periodendauer wird in Sekunden (s) gemessen. Es handelt sich...

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Eine Welle ist eine Störung, die von einer ursprünglichen Schwingung ausgelöst wurde. Wenn diese Schwingung dauerhaft ist, dann kann eine periodische Welle entstehen, wie auf der Animation zu sehen. Eine Welle setzt sich mit einer bestimmten Ausbreitungsgeschwindigkeit fort, welche vom Medium in dem sie sich ausbreitet, abhängig ist.

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-Aus dem Ruhestand Extraenergie hinzufügen
(potentielle Energie hinzufügen)
-Der Oszillator muss mehr Energie, als im Ruhestand haben
-Rücktreibende Kraft(kinetische Energie umgewandelt)

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a) Definition der Welle:
Eine Welle ist eine Schwingung, die sich im Raum ausbreitet, aber auch und eine räumliche und zeitliche Zustandsänderung physikalischer Größen, die meist nach bestimmten periodischen Gesetzmäßigkeiten erfolgt.
b) Definition der Schwingung:
Eine Schwingung ist eine zeitlich periodische Bewegung eines Oszillators um seine Gleichgewichtslage.

Merken:
-periodisch= zeitlich wiederkehrende Bewegung
-Oszillator= Schwinger/schwingungsfähiges System
-Gleichgewichtslage= Oszillator im Ruhestand/Wenn es nicht schwingt

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(Bezogen auf Wasserwellen)

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Klänge sind die Überlagerung mehrerer Töne

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4.2.2.Link zur Interferenz zweier Kugel- und Kreiswellen

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4.2.2.Link zur Interferenz zweier Kugel- und Kreiswellen

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Diese Simulation zeigt die Interferenz zweier Kreis- oder Kugelwellen (z. B. von Wasserwellen in einer Wellenwanne oder von Schallwellen). Die Wellen gehen von zwei gleichphasig schwingenden Wellenzentren aus. Für die Überlagerung der Wellen gilt der Grundsatz, dass sich die Elongationen addieren, und zwar unter Berücksichtigung des Vorzeichens.

Folgende zwei Extremfälle treten auf:

An Punkten, für die der Gangunterschied \(\Delta s\) der beiden Wellen (also die Differenz der Entfernungen von den beiden Wellenzentren) ein ganzzahliges Vielfaches der Wellenlänge \(\lambda \) ist, kommen die Wellen gleichphasig an: Wellenberge (schwarze Kreise) und Wellentäler (graue Kreise) treffen also jeweils gleichzeitig ein, sodass es zu konstruktiver Interferenz (zu maximaler Amplitude) kommt. Punkte mit dieser Eigenschaft liegen auf den violett gekennzeichneten Kurven bzw. Flächen.

Umgekehrt sind die Verhältnisse an Punkten, für die der Gangunterschied \(\Delta s\) ein halbzahliges Vielfaches der Wellenlänge \(\lambda \) ist: An solchen Punkten, die auf den grün gezeichneten Kurven bzw. Flächen liegen, kommt ein Wellenberg der einen Welle stets gleichzeitig mit einem Wellental der anderen Welle an, sodass sich die Wellen abschwächen (destruktive Interferenz, minimale Amplitude).

Der Schaltknopf "Pause / Weiter" ermöglicht es, die Simulation zu unterbrechen und wieder zu starten. Wählt man die Option "Zeitlupe", so läuft die Animation fünfmal so langsam. In den beiden Eingabefeldern kann man die Entfernung der beiden Wellenzentren und die Wellenlänge verändern ("Enter"-Taste nicht vergessen!). Am unteren Rand wird für den rot markierten Punkt der Gangunterschied \(\Delta s\) der beiden Wellen (siehe oben) angegeben. Dieser Punkt lässt sich durch Ziehen mit der Maus verschieben.

Wir danken Herrn Walter Fendt für die Erlaubnis, diese HTML5/Javascript-Animation auf LEIFIphysik zu nutzen.

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Interferenz zweier Kreis- oder Kugelwellen (Simulation) | LEIFIphysik

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Diese Simulation zeigt die Interferenz zweier Kreis- oder Kugelwellen (z. B. von Wasserwellen in einer Wellenwanne oder von Schallwellen). Die Wellen gehen von zwei gleichphasig schwingenden Wellenzentren aus. Für die Überlagerung der Wellen gilt der Grundsatz, dass sich die Elongationen addieren, und zwar unter Berücksichtigung des Vorzeichens.

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(Das kundt’sche Rohr)
Bei der stehenden Welle handelt es sich ein festes Muster aus Schwingungsknoten und Schwingungsbäuchen, das mit bestimmten Frequenzen, den Resonanz- oder Eigenfrequenzen, auf und ab schwingt.

Merken:
Eine stehende Welle entsteht bei der Interferenz zweier Wellen mit gleicher Amplitude und Frequenz, die sich in gegengesetzter Richtung bewegen.

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Die Überlagerung von Wellen wird als Interferenz bezeichnet. Sie tritt zum Beispiel auf, wenn von nur zwei Sendern( Quellen o. Erreger )Wellen ausgehen.

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-konstruktive Interferenz bedeutet eine Verstärkung,
destruktive Interferenz bedeutet eine Auslöschung.
-Der Gangunterschied 🔺s zwischen den zwei Quellen und dem Empfänger bestimmt, ob konstruktive oder destruktive Interferenz auftritt.

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Der Doppler-Effekt ist eine Frequenzänderung je nach der abnehmenden oder zunehmenden Entfernung eines Erzeugers von Schall- oder Lichtwellen

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www.edumedia-sciences.com
www.viamedici.thieme.de
www.studyflix.de
www.leifiphysik.de
de.m.Wikipedia.org
www.spektrum.de
-Schulstoff