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Was ist die Ursache für die Beugung von Wellen?
Ein typisches Beispiel für die Beugung von Wellen kann man täglich feststellen: Geräusche, Musik oder Sprache hört man auch, wenn man sich hinter einer Hausecke, einer nicht geschlossenen Tür oder in einem anderen Raum befindet. Ursache dafür ist die Beugung, manchmal auch die Reflexion von Schallwellen.
Wie sieht die Ausbreitung von Wellen aus?
Ausbreitung einer Welle von einem Punkt aus. Die Ausbreitung von Wellen kann man mithilfe von Wellenfronten darstellen (Bilder 1 und 2). Die Senkrechte zu den Wellenfronten wird als Wellennormale bezeichnet. Jeder Punkt einer Wellenfront ist Ausgangspunkt von Elementarwellen (in Bild 2 grün gezeichnet).
Was ist eine Elementarwelle?
Jeder Punkt, der von einer Welle getroffen wird, ist Ausgangspunkt einer kreis- oder kugelförmigen Elementarwelle. Die Elementarwellen überlagern sich zu einer neuen Wellenfront. Mithilfe des huygensschen Prinzips kann man die Ausbreitung von Wellen, die Reflexion und Brechung sowie die Beugung beschreiben und erklären.
Wie kann man eine resultierende Welle bestimmen?
Wellen können sich, ohne sich gegenseitig zu stören, zu einer resultierenden Welle überlagern. Sind die Frequenzen und Amplituden der einzelnen (Teil-)Wellen bekannt, so kann man daraus die resultierende Welle bestimmen.
Welche physikalischen Wellen können Beugung zeigen?
Jede Art von physikalischen Wellen kann Beugung zeigen. Besonders deutlich erkennbar ist sie bei Wasserwellen oder bei Schall. Bei Licht ist die Beugung ein Faktor, der das Auflösungsvermögen von Kamera-Objektiven und Teleskopen begrenzt. Manche technische Komponenten, wie Beugungsgitter, nutzen die Beugung gezielt aus.
Was hat mit der Größe der Wellenlänge zu tun?
Das hat mit der Größe der Wellenlänge zu tun – je größer diese ist, desto größer muss das Objekt sein, um einen Schatten werfen zu können. Anders ausgedrückt – bei kleineren Gegenständen kann die Welle offenbar in den Schatten eindringen. Und zwar dann, wenn die Größe des Gegenstandes in der Größenordnung der Wellenlänge liegt.
Was ist die Frequenz einer Welle?
Frequenz einer Welle Wenn alle beteiligten Schwingungen mit der gleichen Frequenz schwingen, kann man auch von derFrequenz der Welle sprechen. Bei einer ebenen Welle ist dies in der Regel der Fall. Physikalische Fragestellungen