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Schwingungen und Wellen

Frage: Schwingungen und Wellen
(1 Antwort)


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ich weiß es ist eigentlich Ostern, trotzdem hoffe ich, dass einige von euch zeit haben mir zu helfen ;)
Es geht wieder einmal um Physik -.-
1.Erläutere mit Hilfe einer geeigneten Skizze, wie in einer beidseitig offenen Röhre stehende Welle
erzeugen lassen.
Welche Bedingungen müssen hierfür vom Erreger erfüllt werden?
Welche Abmessungen muss ein einseitig geschlossenes Glasrohr haben, wenn man bei einer Frequenz
von 440Hz in der Röhre die 3. bzw. 5. Oberschwingung nachweisen möchte?
2.Erkläre anschaulich, was man in der Wellenmechanik unter Resonanz versteht und wie man diese Erreichen kann.
3.Erkläre anschaulich, was man in der Wellenmechanik unter Polarisation versteht und wie man diese erzeugen kann.

und die schlimmste aufgabe von allen
4.Zwei Schallköpfe werden gegenübergestellt, so dass sich die beiden Wellen gleicher Frequenz zu einer
stehendenWelle überlagern. Leite mit Hilfe der Schwingunsgleichungen der beidenWellen einen Term
für die stehende Welle her. Woran kann man erkennen, dass es sich bei der überlagerung um eine
stehende Welle handelt?

Danke im voraus für jede Hilfe :)
Frage von utajifg (ehem. Mitglied) | am 22.04.2011 - 18:46


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102
Antwort von v_love | 22.04.2011 - 18:54
ok, die ersten aufgaben sind einfach, wie du schon erkannt hast, und zu 4.: wohl am einfachsten, wenn mans komplex macht :

psi1(x,t)=A0*e^(i(kx-omega*t), psi2(x,t)=A0*e^(i(kx-omega*t)) (im prinzip kann da noch eine phase dazu kommen, lassen wir das aber mal der einfachheit halber sein)

psi(ges)=psi1+psi2=A0(e^(i*omega*t)*(e^(-ikx)+e^(ik*x))=A0*e^(i*omega*t)*(2*cos(kx))
jetzt siehst du auch, woran man eine stehende welle erkennt: an einigen stellen (knoten), hast für alle zeiten keine auslenkung (lautstärke 0), an anderen schwingt die auslenkung mit frequenz omega und amplitude 2A0*cos(kx).

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