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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Physik: Wellenlehre


Simius
2003-06-14, 17:10:24
Hi!

Dazu find ich nichts gescheites, ich muss folgende Fragen beantworten!

1. Beispiel für:

- longitudinal 1-dimensionale Welle
- long. 3-dimensionale W.
- transversal 2-dimensionale Welle
- transvers. 1-dimens. W.

Ich hoffe, hier gibts Physikprofis :)


Thx

Korak
2003-06-14, 17:15:58
Original geschrieben von Simius
Hi!

Dazu find ich nichts gescheites, ich muss folgende Fragen beantworten!

1. Beispiel für:

- longitudinal 1-dimensionale Welle
- long. 3-dimensionale W.
- transversal 2-dimensionale Welle
- transvers. 1-dimens. W.

Ich hoffe, hier gibts Physikprofis :)


Thx

- Hm ne Spiralfeder, die sich immer wieder dehnt und zusammenzieht.

- Schall tät ich sagen

- eine Welle auf einem Seil z.B.

- öööhm gute frage :D *grübel* ne stehende Welle auf nem Seil vielleicht? Was anderes fällt mir net ein.

Da ich annehm, dass das für die Schule ist hoffe ich mal dass das stimmt *eg* ;)

Simius
2003-06-14, 17:17:49
Danke schon mal :)

Sonst noch Ideen?

Aqualon
2003-06-14, 18:08:53
Ich glaub mich dunkel daran zu erinnern, dass Laserlicht auch ne transversale 1-dim Welle ist.

Ein anderes Beispiel für diese dürfte eine Welle auf einem Seil sein, das an einem Ende fixiert ist.

Aqua

Stone2001
2003-06-14, 18:18:39
Original geschrieben von Simius
- longitudinal 1-dimensionale Welle
- long. 3-dimensionale W.
- transversal 2-dimensionale Welle
- transvers. 1-dimens. W.

1.) wie Korak schon gesagt hat, die Spiralfeder ist ein Beispiel dafür
2.) Schall
3.) Wasserwellen
4.) Licht, elektromag. Wellen

Korak
2003-06-14, 18:32:33
Original geschrieben von Stone2001
1.) wie Korak schon gesagt hat, die Spiralfeder ist ein Beispiel dafür
2.) Schall
3.) Wasserwellen
4.) Licht, elektromag. Wellen

4.) ach ja natürlich ich Depp. Eigentlich doch jedes Teilchen, das irgendwie schwingt.

Stone2001
2003-06-14, 18:55:39
Original geschrieben von Korak
4.) ach ja natürlich ich Depp. Eigentlich doch jedes Teilchen, das irgendwie schwingt.
Es muß nicht mal schwingen, es reicht, das es sich bewegt!

Simius
2003-06-14, 19:17:54
Danke, Jungs!

Das 3D-Center is echt super für Schulfragen!!!

Dr Zappel
2003-06-15, 00:18:36
:sniper:
o mann gegen physik hab ich voll die allergie grade
ham grade auch den kram *würg*

Korak
2003-06-15, 00:35:53
Original geschrieben von Stone2001
Es muß nicht mal schwingen, es reicht, das es sich bewegt!

Nunja es geht um Beispiele für Schwingungen. Schwingen heisst ja, dass es periodisch wieder an den Ursprungsort zurück kommt. Wenn du von Bewegen sprichst versteh ich darunter eine Gradlinige nicht mehr endende Bewegung.

Oder hast du anders gemeint?

Stone2001
2003-06-15, 06:24:25
ähhh, es geht hier doch um Wellen, oder? Und jedes Teilchen, das sich bewegt, kann man als Wellen interpretieren. Dazu reicht es aus, das sich das Teilchen bewegt, es muß nicht notwendigerweise schwingen.
Und wenn man von bewegen spricht, muß das nicht notwendigerweise eine geradlinige Bewegung sein.

Korak
2003-06-16, 20:32:27
:stareup: Hab Schwingungslehre gelesen ;D

Slater188
2003-06-17, 15:32:47
Original geschrieben von Stone2001
1.) wie Korak schon gesagt hat, die Spiralfeder ist ein Beispiel dafür
2.) Schall
3.) Wasserwellen
4.) Licht, elektromag. Wellen


Licht ist doch bitteschön keine reine Welle...

beta3
2003-06-17, 15:49:18
licht besteht aus photonen und hat wellen- und teilcheneigenschaften

Slater188
2003-06-17, 15:56:08
Original geschrieben von beta3
licht besteht aus photonen und hat wellen- und teilcheneigenschaften so is doch shcon besser...*oberlehererspielderichnichtbinundnichtseinöchte*

beta3
2003-06-17, 16:21:20
bin das gegenteil von nem lehrer, ein schüler

noch was, auch andere "dinge" bestehen aus photonen:
gammastrahlung, röntgenstrahlung, uv-licht, sichtbares licht, infrarot, radiowellen

Slater188
2003-06-17, 16:24:21
das mit dem oberleherer war auf mich bezogen...

Simius
2003-06-22, 12:43:05
Hab wieder mal was gefunden was ich nicht ganz genau versteh: den Machschen Kegel.

Ich weiß nur ein paar Sachen (bitte mich auszubessern, falls das auch nicht stimmt :) )


1) Tritt nur dann auf, wenn das Flugzeug über der Schallgeschwindigkeit fliegt.

2) Die X-Achse stellt die Geschwindigkeit des Schalls dar.


Was ich jetzt überhaupt nicht versteh:

1) Wie kommt es überhaupt zur Kegelform?

2) Wieso werden die Kreise (also die Schallwellen) in einer Richtung kleiner?

3) Was passiert dannach?

Das Internet spuckt da irgendwie keine guten Infos aus. Encarta 2003 auch nicht... PLZ Help :)

Braincatcher
2003-06-22, 12:51:26
Hm, vielleicht entsteht dieser Kegel ja dadurch, dass die Teilchen schwingen - an ihren Ursprungsort also wieder zurückkehren und daher eine Form bilden.

beta3
2003-06-22, 12:53:32
versuche es jetzt zu erklären

da das flugzeug sich sehr schnell bewegt (>mach 1) fliegt er den schallwellen davon, dass heißt, er(pilot) hört kein geräusch mehr, das außerhalb des flugzeuges erzeugt wurde
bevor die schallwellen ihn erreichen kann, ist er schon weg, deswegen ist es eine kegelform
wenn man jetzt das flugzeug einfriert, bewegen sich die schallwellen wieder wie ein kreis aus

was meinst du mit der 2. und der 3. frage?
bezieht sich deine 2. frage auf das letzte teil vom bild?

Simius
2003-06-22, 12:56:02
beta3, mein Freund und Helfer :)

Ja, 2 und 3 beziehen sich auf den letzten Teil des Bildes!

beta3
2003-06-22, 12:59:37
ad duo
die schallwellen sind nur zurzeit kleiner, nach einer bestimmten zeit werden sie gleich groß sein, wie der hintere teil der schallwellen

was meinst du mit "was passiert danach"?
es geht die ganze zeit so weiter, bis er wieder unter der schallmauer fliegt

Korak
2003-06-22, 13:07:59
Original geschrieben von Simius
Was ich jetzt überhaupt nicht versteh:

1) Wie kommt es überhaupt zur Kegelform?

2) Wieso werden die Kreise (also die Schallwellen) in einer Richtung kleiner?

3) Was passiert dannach?

Das Internet spuckt da irgendwie keine guten Infos aus. Encarta 2003 auch nicht... PLZ Help :)

Versteh ich jetzt nicht ganz ;)

Du musst dir das 3-Dimensional vorstellen, z.B. bei einem Flugzeug. Wenn stetig Schallwellen ausgesendet werden und sich das Flugzeug dann entsprechend schnell bewegt, addieren sich die Wellen am Bug zu einer 'Wellenfront' mit großer Amplitude. Und jetzt muss du nur noch dran denken, dass sich der Erzeuger ja weiter bewegt während sich die Schallwellen ausbreiten. Als Ergebnis hat man dann einen Kegel.

Zum Bild:

Das ist einfach eine Momentaufnahme eines Objekt, dass Schallwellen aussendet, welche sichtbar gemacht wurden. Folglich haben sich die Schallwellen nahe am Erreger noch nicht so weit ausgebreitet, logisch, oder?

Was passiert wo nach? Die Spitze von dem Kegel ist als Erreger zu betrachten was soll da wo nach passieren. Geht halt so weiter. Kannst dir das auch animiert vorstellen: Der Erreger bleibt stehen und die Schallwellen breiten sich aus während ihr Zentrum nach hinten weg wandert.

Soviel auch zu 1 und 2. im ersten Absatz ;)

Simius
2003-06-22, 13:12:00
Hm, ok.

Stimmt das also, was ich oben geschrieben habe? Die Schallmauer ist also schon durchbrochen?

Würde die Schallmauer NICHT durchbrochen sein, dann wäre der erste Teil die beste Erklärung dafür, oder?

beta3
2003-06-22, 13:20:28
ja, schallmauer schon durchbrochen
ja, aber das flugzeug bewegt sich, aber unter der schallmauer
wenn man still steht, dann breiten sich die wellen in jede richtung gleichmäßig aus

2.bild: das flugzeug steht kurz vor dem durchbruch

Korak
2003-06-22, 13:29:09
Original geschrieben von Simius
Hm, ok.

Stimmt das also, was ich oben geschrieben habe? Die Schallmauer ist also schon durchbrochen?

Würde die Schallmauer NICHT durchbrochen sein, dann wäre der erste Teil die beste Erklärung dafür, oder?

Die "X-Achse" gibt ja in dem Fall nur die Bewegung des Erregers an. Über diese Linie und die Tangente über die die Schallwellenkreise lässt sich ja dann der Machschewinkel bestimmen.

Nennen wir den erreger mal E den Punkt an dem die Tangente den größten Schallkreis berührt B und das Zentrum des größten Kreises A. Dann ist die Strecke AE= Ve*t, laso eine Strecke. AB wär dann AB=c*t. Damit hat man ja ein ganz normales Dreieck. Jetzt muss man nur noch dran denken, dass man damit nur den halben Machschen Winkel ausrechnen kann.

Wenn der Erreger jetzt konstant Schallgeschwindigkeit fliegen würde, würde er sich ja mit den Schallwellen bewegen, also die Kreise der Schallwellen würden immer auf dem Erreger liegen. Die Tangente wär dann wohl eine Senkrechte also gäbs auch keinen Kegel.

Korak
2003-06-22, 13:31:23
Original geschrieben von beta3
ja, schallmauer schon durchbrochen
ja, aber das flugzeug bewegt sich, aber unter der schallmauer
wenn man still steht, dann breiten sich die wellen in jede richtung gleichmäßig aus

2.bild: das flugzeug steht kurz vor dem durchbruch

Genau deswegen find ich das Bild blöd. Der Erreger muss die Schallmauer durchbrochen haben, das abgebildete Flugzeug hängt aber irgendwo in da hinter rum und nur die Spitze schaut durch. Am besten zum verstehen ists immer man betrachtet den Erreger als dimensionslosen Punkt. Dann ist das eindeutiger.

Simius
2003-06-22, 13:34:30
OK, der Machsche Kegel dürfte klar sein!

Nur, das mit der Schallmauer versteh ich nicht so ganz! (Bild 2)

1) Wie kommts eigentlich dazu? Wieso spricht man von einer Schallmauer? Weil das Flugzeug diese durchbrechen muss um mit Überschall zu fliegen?

2) Wieso sind die Wellen anders als im Bild 1 angeordnet?

Korak
2003-06-22, 13:39:45
Original geschrieben von Simius
OK, der Machsche Kegel dürfte klar sein!

Nur, das mit der Schallmauer versteh ich nicht so ganz! (Bild 2)

1) Wie kommts eigentlich dazu? Wieso spricht man von einer Schallmauer? Weil das Flugzeug diese durchbrechen muss um mit Überschall zu fliegen?

2) Wieso sind die Wellen anders als im Bild 1 angeordnet?

Der name Schallmauer kommt wohl daher, dass sich die Schallwellen addieren wenn sich der Erreger der Schallgeschwindigkeit annähert bzw. wenn er sie hält. Dadurch steigt der Druck und wenn man nicht schleunigst durchbricht oder abbremmst wird man zerfetzt :D
Und dann ist da natürlich noch der Knall. Hört sich wohl so an als ob man durch ne Mauer fährt. (Kann das nicht beurteilen, hab ich noch nie gemacht ;))
Bild 1. Erreger langsamer als Schall
Bild 2. Erreger gleich Schall
Bild 3. Erreger über Schall


Die dicke Linie in Bild 2 soll die Schallmauer darstellen.

beta3
2003-06-22, 13:41:12
Original geschrieben von Korak
Der name Schallmauer kommt wohl daher, dass sich die Schallwellen addieren wenn sich der Erreger der Schallgeschwindigkeit annähert bzw. wenn er sie hält. Dadurch steigt der Druck und wenn man nicht schleunigst durchbricht oder abbremmst wird man zerfetzt :D

Bild 1. Erreger langsamer als Schall
Bild 2. Erreger gleich Schall
Bild 3. Erreger über Schall


Die dicke Linie in Bild 2 soll die Schallmauer darstellen.

gut erklärt, aber ich wusste das selber schon und du warst schneller mit der antwort

Simius
2003-06-22, 13:43:42
Bei Bild 2 müsste ich mir also das Flugzeug hinter der Schallmauer denken?

Korak
2003-06-22, 13:46:03
Original geschrieben von Simius
Bei Bild 2 müsste ich mir also das Flugzeug hinter der Schallmauer denken?

Es ist doch hinter der 'Mauer'.

beta3
2003-06-22, 13:46:11
Original geschrieben von Simius
Bei Bild 2 müsste ich mir also das Flugzeug hinter der Schallmauer denken?
ja, aber nur knapp

Simius
2003-06-22, 13:51:51
Hm, danke!

Das Bild ist wohl wirklich nicht so gut. Ein besseres hab ich aber nicht.

Komisch: In meinem Physikheft gibts einen kleinen Unterschied:

Auf dem Bild, das ich gepostet hab, ist die X-Achse das Flugzeug.

Bei mir ist die X-Achse die Geschwindigkeit des Schalls! Aus dem Machschen Kegel kann man sich ja ein Dreieck herauszeichnen! Da ist die Seite c eben die Geschwindigkeit des Schalls und die Gegenkathete zu Alpha ist die Geschw. des Flugzeugs!

Korak
2003-06-22, 15:22:54
Original geschrieben von Simius
Hm, danke!

Das Bild ist wohl wirklich nicht so gut. Ein besseres hab ich aber nicht.

Komisch: In meinem Physikheft gibts einen kleinen Unterschied:

Auf dem Bild, das ich gepostet hab, ist die X-Achse das Flugzeug.

Bei mir ist die X-Achse die Geschwindigkeit des Schalls! Aus dem Machschen Kegel kann man sich ja ein Dreieck herauszeichnen! Da ist die Seite c eben die Geschwindigkeit des Schalls und die Gegenkathete zu Alpha ist die Geschw. des Flugzeugs!

Hä? Gegenkathete ist V-Flugzeug? Aber wenn das Flugzeug schneller fliegt wird diese Kathete doch kleiner. Steht in deinem Heft keine Referenzlösung, oder sowas?