Mittwoch, 1. Juni 2016

Wellen

  • Modell einer laufenden Welle
    s(x,t) = s0 * sin( 2 pi (x/lambda - t/T))
    https://drive.google.com/file/d/0B06_CcbKkwlKUnllWGRrTVRtTjg/view?usp=sharing

    (download und mit geogebra öffnen)
    Du kannst Amplitude, Wellenlänge und Periodendauer verändern.
    An der Stelle des blauen Punktes zeigt der dicke rote Punkt die Bewegung des dortigen Schwingers.
    Notiere nochmals die Gleichung für den Zusammenhang zwischen Periodendauer, Wellenlänge und Ausbreitungsgeschwindigkeit.
  • Modell derselben Welle (schwarz) und einer an der y-Achse reflektierten Welle (blau). Die beiden gegenläufigen Wellen überlagern sich zu einer stehenden Welle (rot).
    s(x,t) = s0 * sin( 2 pi (x/lambda - t/T)) +  s0 * sin( 2 pi (x/lambda + t/T))
    https://drive.google.com/file/d/0B06_CcbKkwlKam1GQU9Bejg2bmc/view?usp=sharing


    An einem festen Ende des Wellenträgers (hier bei x=0) wird die Welle so reflektiert, dass die Auslenkungen von einlaufender und auslaufender Welle entgegengesetzt sind.
    Klicke den Pause-Button zu verschiedenen Zeitpunkten und überprüfe.

    Verschiebe den blauen Punkt auf der x-Achse und finde die Knoten der stehenden Welle, d.h. die Punkte an denen der große rote Punkt in Ruhe bleibt. Wie weit sind sie jeweis vom Ende entfernt? Vergleiche den Abstand mit der Wellenlänge.

    Finde die Lage der Maxima der Amplitude, die Bäuche der stehenden Welle. Vergleiche ihre Lage mit der der Knoten. Notiere sie.

  • Modell derselben Welle (schwarz) und einer an der y-Achse reflektierten Welle (blau). Die beiden gegenläufigen Wellen überlagern sich zu einer stehenden Welle (rot).

    s(x,t) = s0 * sin( 2 pi (x/lambda - t/T)) -  s0 * sin( 2 pi (x/lambda + t/T))
    https://drive.google.com/file/d/0B06_CcbKkwlKTWlVTWliM3pnM1k/view?usp=sharing


    An einem losen Ende des Wellenträgers (hier bei x=0) wird die Welle so reflektiert, dass die Auslenkungen von einlaufender und auslaufender Welle gleich gerichtet sind.
    Klicke den Pause-Button zu verschiedenen Zeitpunkten und überprüfe.

    Verschiebe den blauen Punkt auf der x-Achse und finde die Knoten der stehenden Welle, d.h. die Punkte an denen der große rote Punkt in Ruhe bleibt. Wie weit sind sie jeweis vom Ende entfernt? Vergleiche den Abstand mit der Wellenlänge.

    Finde die Lage der Maxima der Amplitude, die Bäuche der stehenden Welle. Vergleiche ihre Lage mit der der Knoten. Notiere sie.

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