Skript - Frank Reinhold
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9 Mechanische Wellen<br />
Schwingungen:<br />
harmonische Oszillation eines (oder mehrerer) Körper: x(t).<br />
Welle:<br />
Kopplung räumlich benachbarter Punkte (Bereiche) ⇒ Ausbreitung einer Welle y(x, t).<br />
Beispiel:<br />
1-dimensional: Seilwelle, Luftsäule in Rohr (Orgelpfeife)<br />
2-dimensional: Wasseroberfläche, Membran (Pauke)<br />
3-dimensional: Schallwelle (Gas, Flüssigkeit, Festkörper), elektromagnetische Wellen (Radio, Licht, Röntgen,<br />
γ)<br />
Was ist die zugrunde liegende Bewegungsgleichung?<br />
9.1 Seilwelle<br />
Transversalschwingung eines Seils oder Saite.<br />
Näherung<br />
• kleine Auslenkung dy<br />
dx ≪ 1<br />
Abbildung 9.1: Seilwelle<br />
• Zugkraft immer tangentialund vom Betrag konstant<br />
• keine Schwerung oder Torsion (1-dimensionales Problem, dünnes Seil)<br />
• keine nicht-linearen Effekte<br />
• keine Dämpfung<br />
• Gravitation vernachlässigbar<br />
2. Newtonsches Gesetz für ein Massenelement dM<br />
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