Physikalische Eigenschaften von Wellen

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  • Physikalische Eigenschaften von Wellen

    Jocelyne Lopez schrieb:

    Ist die Geschwindigkeit der erzeugten Wasserwelle zum Zeitpunkt des Stoßes abhängig oder unabhängig von der Geschwindigkeit des Schiffes?

    Wenn ich weder die Geschwindigkeit des Schiffes noch die Geschwindigkeit der Welle kenne, kann ich keine Aussage darüber treffen, einverstanden?


    Da das im anderen Thread völlig off-Topic ist, weil K-Brecher ballistisches Verhalten animmt, habe ich mal einen neuen Thread eingerichtet.

    Gehen sie in die Badewanne und probier es doch mal auf. Was du erzählst ist völliger Humbug. Die Geschwindigkeit einer Wasserwelle ist nähmlich völlig unabhängig von der Geschwindigkeit des Schiffes. Die ist vollkommen bestimmt von der Frequenz und der Wellenlänge. Das einzigste was keinen Einfluss hat ist die Geschwindigkeit des Schiffes. Probier es doch einfach mal aus.

    Bestes Beispiel ist der Schall. Dieser bewegt sich mit ca 330 m/s konstant. Nehmen wir ein Flugzeug an und drei mögliche Fälle: 1) Flugzeug steht 2) Flugzeug fliegt mit 300 m/s 3) Flugzeug fliegt mit 340 m/s. Wir betrachten die Schallwellen, die das Flugzeug nach vorne verlassen. Zusätzlich betrachten wir eine Kugel, die mit der Geschwindigkeit von 330 m/s nach vorne abgefeuert wird. Alle Geschwindigkeiten sind die relativgeschwindigkeiten zwischen Flugzeug und Geschoss bzw Schallwelle

    Fall 1) Flugzeug steht: Geschwindigkeit zwischen Welle und Flugzeug: 330m/s------Zwischen Geschoss und Flugzeug: 330 m/s

    Fall 2) Flugzeug fliegt mit 300 m/s: zwischen Welle und Flugzeug: 30 m/s --------- Zwischen Geschoss und Flugzeug: 330 m/s

    Fall 3) Flugzeug fliegt mit 340 m/s: Zwischen Welle und Flugzeug -10 m/s --------- Zwischen Geschoss und Flugzeug 330 m/s

    Das minus hat die Bedeutung, das die Schallwelle, obwohl nach vorne ausgesand, das Flugzeug nach hinten verlässt und zwar mit 10m/s.

    Nun betrachten wir die Geschwindigkeiten zwischen Erdboden und Geschoss/Schallwelle:

    Fall 1)Flugzeug steht: Schallwelle: 330 m/s ---------Geschoss 330 m/s

    Fall 2)Flugzeug fliegt mit 300 m/s: Schallwelle: 330 m/s-----------Geschoss: 630m/s (300m/s+330m/s)

    Fall 3) Flugzeug fliegt mit 340 m/s: Schallwelle:330 m/s----------Geschoss: 670 m/s (340m/s+330m/s)

    Der Unterschied zwischen Wellen und Teilchen jetzt deutlich????????

    Gruß
    "Wir sind alle Sternenstaub, daher teilen wir alle dieselben Vorfahren, wir sind die Sterne. Und wir sind die Brüder der wilden Tiere und die Lilien auf dem Felde sind unsere Vettern." Trinh Xuan Thuan
  • Fortsetzung:

    Die Geschwindigkeit von Wellen, ist wie oben gezeigt, gänzlich unabhängig von der Geschwindigkeit des aussenden Objektes. Tatsächlich ist die Geschwindigkeit von Wellen durch zwei Angaben bereits vollständig definiert: Wellenlänge: lamda und die Frequenz f... Wenn man diese beiden faktoren kennt, kennt man auch die Geschwindigkeit der Welle: v=lamda*f, gänzlich unabhängig von der Geschwindigkeit der Quelle. Das kann jeder bei sich zu Hause selbst ausprobieren, mit ein wenig einfallsreichtum. Eine gute Spiegelreflexkammera, ein Becken mit Wasser. Das Becken sollte man irgendwie skalieren, damit man, wenn man Fotos von den Wellen macht, die Wellenlängen möglichst gut ablesen kann. Die Kamera sollte in der Lage sein, eine Bildfolge in festegelegten Zeitintervallen schießen zu können. Wenn nicht auch net schlimm, dann kann man eine sichtbare Stoppuhr ins Bild legen. Also mir und der Schulphysik nicht glaubt, der soll es selbst ausprobieren. Wie man bewegte Wellenemitter einbringt sei jeden selbst überlassen. Ach ja immer möglichst gerade von oben fotographieren um Fehler durch die Perspektive zu minimieren.

    Viel Spaß beim Experimentieren.

    PS: Wer exakt Experimentiert wird noch weitere Zusammenhänge feststellen, z.B. das es sogar reicht nur die Frequenz zu kennen. Der sollte mal das Wasser kurz vorn Siedepunkt bringen (Stichwort: Viskusität) oder die befüllhöhe des Beckens ändern... Die Geschwindigkeit von Wellen ist bereits durch die Eigenschaften des Mediums und der Frequenz festgelegt.
    "Wir sind alle Sternenstaub, daher teilen wir alle dieselben Vorfahren, wir sind die Sterne. Und wir sind die Brüder der wilden Tiere und die Lilien auf dem Felde sind unsere Vettern." Trinh Xuan Thuan