Wellen + Resonanz Flashcards
Arten von Wellen
Schallwellen
Wasserwellen
Gravitationswellen
Elektromagnetische Wellen
Arten von Elektromagnetischen Wellen
Radiowellen Mikrowellen Infrarot Sichtbares Licht Ultraviolett Röntgenwellen Gamma
Einteilungen der Wellen
1,2,3 Dimensionale Wellen
Stoßwelle, Periodische Welle
Transversalwelle, Longitudinalwelle
1,2,3 Dimensionale Wellen breiten sich entlang
einer Linie aus
einer Ebene aus
in einem Raum aus
Stoßwelle
Periodische Welle
Ein Impuls
Ein Periodischer Impuls
Transversalwelle
Querwelle
Schwingungsrichtung ist senkrecht zur Ausbreitungsrichtung
z.B Licht
Longitudinalwelle
Längswelle
Schwingungsrichtung und Ausbreitungsrichtung sind parallel
z.B Schall
Definition Wellengeschwindigkeit c
ist die Geschwindigkeit mit er sich die Welle ausbreitet Hängt von Material und Art der Welle ab c = sqrt(P/ρ) P... Druck ρ... Dichte
Lichtgeschwindigkeit im Vakuum
~3 * 10^8 m/s
Schallgeschwindigkeit in Luft
~340 m/s
freie Schwingung
Es wird einmal Energie zugeführt (angetaucht)
-> gedämpft
erzwungene Schwingung
Periodische Anregung: Energiefrequenz
Resonanz
Je näher die Erregerfrequenz bei f0 liegt desto größer die Amplitude
Ist Erregerfrequenz = f0 ist das Resonanz
Beispiele für schädliche Resonanz
In der Technik
z.B bei Brücken, Hochhäuser, Motoren, Waschmaschinen
Beispiele für gewollte Resonanz
Musikinstrumente (Resonanzkörper)
Wellenlänge λ
kürzester Abstand zwischen 2 Punkten mit gleicher Schwingungsphase (= gleiche Auslenkung + gleiche Richtung)
λ = c * T
y (x, t)
= r * sin(ω(t-x/c))
Auslenkung Abhängig von Ort und Zeit