Mechanische Wellen

Mechanik

Mechanische Wellen

  • Was bewegt sich eigentlich bei einer Welle?
  • Wie entsteht ein Tsunami?
  • Wie funktioniert eine Orgelpfeife?
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1. Brechungsindex:
2. Brechungsindex:
Einfallswinkel:°
©  W. Fendt 1998
HTML5-Canvas nicht unterstützt!

In dieser Animation wird mithilfe des Prinzips von HUYGENS die Brechung von Wellen erklärt. Der oberste Schaltknopf ermöglicht jederzeit einen Neustart. Mit dem zweiten Schaltknopf kann man jeweils zum nächsten Teil der Erklärung übergehen. Der dritte Schaltknopf ("Pause / Weiter") dient dazu, die Animation zu unterbrechen beziehungsweise wieder fortzusetzen.

Wir danken Herrn Walter Fendt für die Erlaubnis, diese HTML5/Javascript-Animation auf LEIFIphysik zu nutzen.

Einfallswinkel:°
©  W. Fendt 1998
HTML5-Canvas nicht unterstützt!

In dieser Animation wird mithilfe des Prinzips von HUYGENS die Reflexion von Wellen erklärt. Der oberste Schaltknopf ermöglicht jederzeit einen Neustart. Mit dem zweiten Schaltknopf kann man jeweils zum nächsten Teil der Erklärung übergehen. Der dritte Schaltknopf ("Pause / Weiter") dient dazu, die Animation zu unterbrechen beziehungsweise wieder fortzusetzen.

Wir danken Herrn Walter Fendt für die Erlaubnis, diese HTML5/Javascript-Animation auf LEIFIphysik zu nutzen.

1. Brechungsindex:
2. Brechungsindex:
Einfallswinkel:°
©  W. Fendt 1998
HTML5-Canvas nicht unterstützt!

In dieser Animation wird mithilfe des Prinzips von HUYGENS die Reflexion und die Brechung von Wellen erklärt. Der oberste Schaltknopf ermöglicht jederzeit einen Neustart. Mit dem zweiten Schaltknopf kann man jeweils zum nächsten Teil der Erklärung übergehen. Der dritte Schaltknopf ("Pause / Weiter") dient dazu, die Animation zu unterbrechen beziehungsweise wieder fortzusetzen.

Wir danken Herrn Walter Fendt für die Erlaubnis, diese HTML5/Javascript-Animation auf LEIFIphysik zu nutzen.

Amplitude y
Frequenz f
Ausbreitungsgeschwindigkeit
c
Wellenlänge λ
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Die Simulation veranschaulicht die Größen zur Beschreibung einer Welle: Amplitude, Frequenz, Ausbreitungsgeschwindigkeit und Wellenlänge.

Die Animation zeigt die Beschreibung der Ausbreitung einer ebenen Welle mit dem HUYGENSschen Prinzip .

Die Animation zeigt die Beschreibung der Ausbreitung einer Kreiswelle mit dem HUYGENSschen Prinzip.

Die Animation zeigt die Beschreibung der Beugung einer Welle mit dem HUYGENSschen Prinzip.

Downloads:

Die Animation zeigt die Beschreibung der Brechung einer Welle mit dem HUYGENSschen Prinzip.

Downloads:

Die Animation zeigt die Beschreibung der Reflexion einer Welle mit dem HUYGENSschen Prinzip.

Downloads:

Die Simulation wird zur Verfügung gestellt von:

PhET Interactive Simulations
University of Colorado Boulder
https://phet.colorado.edu

Informationen zur Verwendungsmöglichkeiten der Simulationen findest du unter:

https://phet.colorado.edu/de/licensing

Didaktische Hinweise
Beobachte Wasserwellen, Schallwellen und Lichtwellen und entdecke Ihre Gemeinsamkeiten. Erläutere, welche Größen in diesen drei Fälle durch die Sinuswelle dargestellt werden. Verwende mehrere Quellen mit unterschiedlichen Abständen und beobachte die sich ändernden Interferenzmuster. Identifiziere Punkte konstruktiver und destruktiver Interferenz mit bloßem Auge oder mit Hilfe von Detektoren. Beobachte das Verhalten der Wellen beim Durchgang durch einen oder zwei Spalte. Erläutere, welche Art Muster die Spalte erzeugen. Erläutere, wie du diese Muster verändern kannst. Berechne für die Lichtwellen die Lage der Interferenz-Maxima. Überprüfe deine Voraussage mit dem Maßband.
Entfernung der beiden Wellen-
zentren:cm
Wellenlänge:cm
©  W. Fendt 1999
HTML5-Canvas nicht unterstützt!

Diese Simulation zeigt die Interferenz zweier Kreis- oder Kugelwellen (z. B. von Wasserwellen in einer Wellenwanne oder von Schallwellen). Die Wellen gehen von zwei gleichphasig schwingenden Wellenzentren aus. Für die Überlagerung der Wellen gilt der Grundsatz, dass sich die Elongationen addieren, und zwar unter Berücksichtigung des Vorzeichens.

Wir danken Herrn Walter Fendt für die Erlaubnis, diese HTML5/Javascript-Simulation auf LEIFIphysik zu nutzen.