Wellen

Schaut man sich ein einzelnes Masseteilchen an, so führt dieses eine Schwingung durch. Dafür gelten die bekannten Größen Amplitude, Periodendauer und Frequenz.

Längs einer Kette elastisch gekoppelter Masseteilchen kann sich eine Welle ausbreiten.

Sowohl Schwingung, als auch Welle können mithilfe der Zeigerstellung beschrieben werden.

Bei einer Schwingung reicht ein Zeiger. Bei einer Welle wird eine Zeigerkette benötigt, da jedes Masseteilchen eine Schwingung ausführt.

Orte mit gleicher Zeigerstellung werden als Orte gleicher Phase bezeichnet.

Der zeitliche Abstand zweier aufeinanderfolgender Zeiten mit der gleichen Phase (an einem festen Ort) nennt man die Periodendauer T.

Der räumliche Abstand zweier aufeinanderfolgender Orte mit der gleichen Phase (zu einer bestimmten Zeit) nennt man die Wellenlänge λ.

Die Phase der Welle wandert dabei zeitlich (an einem festen Ort) und räumlich (zu einer bestimmten Zeit).

Die Geschwindigkeit der Fortpflanzung der Welle wird Ausbreitungsgeschwindigkeit c genannt. Sie ist gegeben durch c = λ / T = λ * f.