Ich weiß nicht genau, ob meine Frage/Anfrage zu dieser Website passt, da es sich nicht um eine präzise Frage handelt, die auf eine konkrete Idee abzielt. Ich hoffe aber trotzdem auf Hilfe. Mein Hauptproblem sind „Wellen“, da es mir nie gelungen ist, irgendeinen Teil dieses Zweigs der Physik zu verstehen. Ich wünsche mir zunächst eine starre Definition des Begriffs Welle mit Beispielen, die diese Definition verdeutlichen.
Zweitens habe ich ein paar Fragen wie z
1) Wenn ein Teilchen des Ausbreitungsmediums aufgrund der Ankunft dieses unbekannten Agenten „Welle“ schwingt, schwingt es nur einmal oder tritt es in eine periodische Bewegung ein? (Zum Beispiel Welle, die sich durch ein Seil ausbreitet, Wellen im Wasser, Wellenzug.) Wenn es ausreicht, dass sich das Teilchen einmal ausbreitet, wie lang ist dann die Periode der Wellen?
2) Gibt es Wellen wirklich oder wir stellen die Veränderungen im Medium mit einer Welle dar?
3) Interferieren bei stehenden Transversalwellen zwei Wanderwellen? Ich verstehe, dass der Phasenunterschied \pi Radiant ist, wie kommt es dann, dass Anti-Knoten die Interferenz zweier Wellen in derselben Phase sind?
4) Wie verhalten sich andere Schwingungen (Pendel, Wechselstrom) zu Wellen? 5) Wie stehende Wellen in einer Trompete und in einer Flöte entstehen
Im weitesten Sinne umfasst der Begriff Welle viele Phänomene, von denen einige eine gerichtete Verschiebung einer Materie beinhalten, andere periodische Oszillationen der Materie, und wieder andere betreffen überhaupt keine Materie.
Einige Beispiele für Wellen , die eine gerichtete Verschiebung von Materie beinhalten, sind Schockwellen und Solitonen . Die Meereswellen in Küstennähe sind ein weiteres offensichtliches Beispiel für solche Wellen.
Im engeren Sinne bedeuten Wellen eine in den Medien vorhandene periodische Bewegung, wobei wir an jedem Punkt periodische zeitliche Schwingungen haben und die Phase dieser Schwingungen räumlich periodisch ist. Wellen in küstenfernem Wasser bei ruhigem Wetter sind ein gutes Beispiel. Wenn man ein schwimmendes Objekt auf einer solchen Welle platziert, bewegt sich das Objekt auf und ab, aber nicht wirklich in Bezug auf das Ufer. Offensichtlich beinhaltet eine solche Bewegung mehr als eine Schwingung.
Wenn wir schließlich von elektromagnetischen Wellen sprechen , ist nichts im herkömmlichen Sinne des Wortes beteiligt – die Schwingungen sind die eines masselosen elektromagnetischen Feldes, aber sie teilen die Eigenschaften der im vorherigen Absatz beschriebenen Wellen: periodische Schwingungen in jedem Punkt und Periodizität im Raum.
Ich bin mir nicht sicher, ob ich alle Fragen beantwortet habe - bitte geben Sie dies in den Kommentaren an, und ich werde versuchen, sie zu erweitern.
Bemerkung
Der Grund für die Benennung von Stoßwellen und Solitonenwellen liegt in den allgemeinen Lösungen der Wellengleichung
Emil