Was beschreibt die wellengleichung?

Gefragt von: Klara Adam MBA.  |  Letzte Aktualisierung: 10. Juli 2021
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Die Wellengleichung, auch D'Alembert-Gleichung nach Jean-Baptiste le Rond d'Alembert, bestimmt die Ausbreitung von Wellen wie etwa Schall oder Licht. ... ist die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Welle, also bei Schall (im homogenen und isotropen Medium) die Schallgeschwindigkeit und bei Licht die Lichtgeschwindigkeit.

Wie beschreibt man Wellen?

Die Ausbreitungsgeschwindigkeit einer Welle ist die Geschwindigkeit, mit der sich ein Schwingungszustand, z. B. ein Wellenberg, im Raum ausbreitet. Da ein bestimmter Schwingungszustand identisch ist mit einer bestimmten Phase einer Welle, spricht man auch von Phasengeschwindigkeit .

Was ist ein Wellenträger?

Mechanische Wellen benötigen zu ihrer Ausbreitung einen Wellenträger, d. h. einen festen, flüssigen oder gasförmigen Körper.

Wie werden Wellen mathematisch beschrieben?

Bei einer Welle ändert sich die Auslenkung mit der Zeit und mit dem Ort. Um eine lineare harmonische Welle mathematisch zu beschreiben, müssen sowohl zeitliche als auch örtliche Änderung der Auslenkung erfasst werden.

Wie werden Wellen dargestellt?

Ähnlich wie mechanische Schwingungen lassen sich mechanische Wellen durch Diagramme beschreiben. Wird für einen bestimmten Ort x (x = konstant) dargestellt, wie sich der Schwinger an diesem Ort in Abhängigkeit von der Zeit bewegt, so erhält man wie bei einer Schwingung ein y-t-Diagramm.

Wellengleichung | Physik Tutorial

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Welche 4 wellenarten gibt es?

Direkt wahrnehmbare Wellen sind zum Beispiel Schallwellen, Wasserwellen und Licht.
  • Kreisförmige Wellen im Wasser.
  • Wellenarten: und 2. ...
  • Phasenverschobene Sinusschwingungen gleicher Frequenz.
  • Sinusschwingungen unterschiedlicher Frequenz.
  • Ausbreitung einer Welle.
  • Interferenz zweier Wellen.
  • Eine stehende Welle.
  • Schwebung.

Wie breitet sich eine Welle aus?

Allgemein gilt: Mit einer mechanischen Welle wird Energie übertragen, jedoch kein Stoff transportiert. ... Die Schwingung breitet sich nach rechts aus, wobei Energie übertragen, aber kein Stoff transportiert wird, denn die Schwinger bleiben am ursprünglichen Ort.

Wie unterscheidet man längs und querwellen?

Allgemein werden Wellen in so genannte Längs- und Querwellen unterteilt: Bei Längswellen verlaufen die Schwingungen parallel zur Ausbreitungsrichtung der Welle. Dies ist beispielsweise bei Druck- oder Schallwellen in Luft der Fall. Bei Querwellen verlaufen die Schwingungen senkrecht zur Ausbreitungsrichtung der Welle.

Was beschreibt die wellenzahl?

Die Wellenzahl ist damit auch der Quotient aus der Anzahl n der auf die Länge l entfallenden Wellenlängen. ... Im Sprachgebrauch wird auch die Einheit cm1 üblicherweise Wellenzahl genannt, also statt „die Bande liegt bei 120 inversen Zentimetern“ wird gesagt „die Bande liegt bei 120 Wellenzahlen“.

Was versteht man unter einer Wellenlänge?

Als Wellenlänge wird folglich die Länge der Strecke von beispielsweise Wellenberg zu Wellenberg betrachtet, die zugleich das Maß für die Farbe des Lichts anzeigt und in nm (Nanometer) angegeben wird.

Was versteht man unter einer Amplitude?

Die Amplitude ist die Auslenkung (Elongation) einer periodischen Funktion oder allgemein eines zeitabhängigen Signals. ... Die Amplitude tritt dann als maximale Auslenkung von Schwingungen oder Wellen auf.

Was versteht man unter Interferenz?

Die Interferenz beschreibt die Überlagerung zweier oder mehrerer Wellen die sich gegenseitig durchdringen.

Was versteht man unter dem Begriff Frequenz?

Sie wird in der internationalen Maßeinheit Hertz (Hz) gemessen, wobei 1 Hertz gleich 1 Zyklus pro Sekunde ist. Im Grunde genommen ist die Frequenz ein Maß dafür, wie oft sich ein Vorgang ändert.

Was ist eine Welle einfach erklärt?

Wellen einfach erklärt

Als Konzept kannst du dir unter eine Welle eine Form mit aufeinanderfolgenden Auf-und-Ab Stücken vorstellen. Eine Wasserwelle fällt beispielsweise in diese Kategorie. Diese Auf-und-Ab Stücke sind aber in Form und Anordnung nicht willkürlich, sondern folgen einem ganz bestimmten Muster.

Was versteht man unter der Ausbreitungsgeschwindigkeit?

Ausbreitungsgeschwindigkeit oder Wellengeschwindigkeit sind in der Wellenlehre Sammelbegriffe für die Geschwindigkeiten, mit der sich Wellen ausbreiten. ... Die Geschwindigkeit, mit der sich ein solches Wellenpaket als Ganzes fortbewegt, also die Geschwindigkeit der Einhüllenden, ist die Gruppengeschwindigkeit.

Was ist das Huygenssche Prinzip?

Das huygenssche Prinzip bzw. Huygens-Prinzip, auch huygens-fresnelsches Prinzip genannt (nach Christiaan Huygens und Augustin Jean Fresnel), besagt, dass jeder Punkt einer Wellenfront als Ausgangspunkt einer neuen Welle, der so genannten Elementarwelle, betrachtet werden kann.

Welche Arten von Wellen gibt es und wie unterscheiden sich diese?

Wir unterteilen Wellen nach der Richtung, in der sich die Teilchen im Medium bewegen, in Transversalwellen, Longitudinalwellen und Wasserwellen. Wir unterteilen Wellen nach der Art, wie sie sich im Raum ausbreiten, in Kreis- bzw. Kugelwellen und ebene Wellen.

Was sind Kreiswellen?

Eine spezielle Form von Wellen sind Kreiswellen, bei denen sich die schwingungsfähigen Teilchen auf Kreisbahnen bewegen (Bild 3). Für das wellenförmige Erscheinungsbild ist die Bewegungskomponente senkrecht zur Ausbreitungsrichtung entscheidend. Man spricht deshalb mitunter auch von speziellen Transversalwellen.

Wie entsteht eine mechanische Welle?

Grundphänomene mechanischer Wellen. Eine mechanische Welle entsteht, wenn sich eine mechanische Schwingung im Raum ausbreitet. Das setzt voraus, dass mehrere Oszillatoren miteinander gekoppelt sind, so dass sie durch die Auslenkung eines Oszillators Energie erhalten und selbst zur Schwingung angeregt werden können.