Ph10-Von der Schwingung zur Welle

  Aufgabe 1

Du kennst die la-Ola-Welle im Stadion.

Erkläre wie sie entsteht.

Man kann sich auch folgendes vorstellen. Im Stadion steht eine Person auf, hebt die Hände hoch, bleibt ein paar Sekunden stehen und setzt sich wieder. Die Person wiederholt dies alle zwei Minuten. Alle anderen Personen im Stadion bleiben sitzen. Was ist hier nun anders? Die Person macht auch hier wie bei der la-Ola-Welle eine periodische Bewegung, die man als "Schwingung" bezeichnen könnte. Aber niemand anderes macht mit. Die eine Person macht an ihrem Ort eine Bewegung, die Umgebung bleibt in Ruhe.
Bei der la-Ola-Welle machen die Nachbarn vor ihm etwas zeitversetzt vorher die gleiche Bewegung und die Nachbarn nach ihm ebenfalls zeitversetzt nach ihm auch die gleiche Bewegung. Die "Schwingung" setzt sich dadurch fort und es entsteht eine Welle.

Merke Eine Schwingung ist eine lokale Bewegung, die an einem Ort erfolgt. Bei der la-Ola-Welle bewegen sich einzelne Menschen auf und ab,. Jede Person macht eine hinauf-hinab Bewegung, sie schwingt und macht diese Bewegung zeitversetzt zu seinem Nachbarn. Jede Person verlässt ihren Platz nicht, macht also lokal ihr Schwingung. Durch die Wiederholung der gleichen Bewegung durch den Nachbar, die etwas später erfolgt, hat man den Eindruck, dass die Schwingung sich nun zum Nachbarn hin fortsetzt und einen Weg zurücklegt. Dies bezeichnet man dann als Welle. Eine Welle setzt sich aus vielen einzelnen Schwingungen zusammen. Die la-Ola-Welle bewegt sich so durch das ganze Stadion.

Ein zweites Beispiel siehst du hier:

  Aufgabe 2

Übertrage deine Beobachtungen von der la-Ola-Welle auf das "Schunkelvideo".

Merke: Eine Welle ist eine sich räumlich ausbreitende Schwingung. Bei der la-Ola-Welle ist es die räumliche Ausbreitung einer einmaligen Störung, beim Schunkeln bewegen sich alle Personen synchron um ihre Gleichgewichtslage. Eine Welle ist also eine sich räumlich ausbreitende periodische Bewegung aus dem Gleichgewichtszustand oder auch eine einmalige Veränderung des Gleichgewichtszustands eines Systems.

[Lösung anzeigen][Lösung ausblenden]

Eine Person macht eine hin-und-her-Bewegung. Sie macht eine Schwingung. Dadurch, dass sie die anderen Personen anstößt machen diese Personen mit und machen ebenfalls eine Schwingung. Alle Schwingungen von allen Personen ergeben eine Welle.