Stehende Welle
- Autor:
- florianlinder
Beschreibung und Bedienung
Die stehende Welle (grau) entsteht durch die Überlagerung der nach rechts laufenden Welle (blau) und der nach links laufenden Welle (rot).
Mit Start/Stopp kann die Simulation gestartet bzw. angehalten werden.
Die einzelnen Wellen können mit den Kontrollkästchen ein- und ausgeblendet werden.
Wird das Kontrollkästchen Resonator aktiviert, wird die Entstehung von stehenden Wellen in einem Resonator dargestellt. Hierbei kann sowohl die Resonatorlänge als auch die Mode eingestellt werden.
Simulationsaufgaben
- Machen Sie sich mit der Entstehung einer stehenden Welle vertraut: Die Überlagerung (grau) ist für jeden x-Wert immer die Summe der nach rechts laufenden Welle (blau) und der nach links laufenden Welle (rot). Hierzu sind an einer Stelle exemplarisch drei Punkte auf den drei Wellen markiert. Der y-Wert des grauen Punkts ergibt sich immer aus der Summe der y-Werte des blauen und des roten Punkts.
- Stehende Wellen im Resonato: a) Aktivieren Sie das Kontrollkästchen „Resonator“. Nun werden stehende Wellen eines Resonators dargestellt. Die gegenläufigen Wellen in rot und blau entstehen durch Reflexion an den Resonatorwänden (Spiegeln). Wird eine Welle reflektiert, vollzieht sie einen Phasensprung von . Auf diese Weise entsteht an der Resonatorwand immer ein Knoten, wie am Ende einer schwingenden Saite. b) Mit den Schiebereglern können Resonatorlänge und Mode verändert werden.