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Ebene Wasserwelle y(x,t)
 
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Musicstar



Anmeldungsdatum: 19.06.2010
Beiträge: 5

Beitrag Musicstar Verfasst am: 19. Jun 2010 17:10    Titel: Ebene Wasserwelle y(x,t) Antworten mit Zitat

Hallo an alle!

Habe mich hier gerade neu angemeldet, weil ich bei einer Aufgabe nicht weiterkomme.
Dummerweise konnte ich zu dieser Aufgabe letzte Woche nicht in die VL gehen, weil ich ein Praktikum an dem Tag hatte unglücklich

Erstmal zur Aufgabe:

Eine ebene Wasserwelle y(x,t) beginnt sich zum Zeitpunkt t=0 senkrecht zur Wellenfront in positiver x-Richtung auszubreiten. Die Anfangsbedingung ist x(t=0)=0

Geg:

f=6Hz
λ=1,4cm
Amplitude y°=0,4cm

Ges:

a) Ausbreitungsgeschwindigkeit
b)Nach welcher Zeit hat die Welle Wassermoleküle längs einer Front im Abstand x=8,4cm erfasst?
c) Geschwindigkeit und Richtung nach t=1,1s

Meine "Lösungen" bisher:

a) Also ich bin hier erstmal ganz allgemein vorgegangen:

x=v*t
bzw. hier dann:
x=c*t

Gleichung nach c umgestellt und eingesetzt:

c=λ*f

Dann bekomm ich für c aber 8,4cm/s raus oder sehe ich das falsch?!


b) Hier ist ja ein "t" gesucht.

Also nach Gleichung x=c*t, nach t umstellen liefert:

t=x/c und da komme ich dann auf 1s?

Hier kann doch irgendwas nicht stimmen Big Laugh????

c) habe ich leider noch keine genauen Ideen.


Schon blöd, wenn man mal eine VL verpasst unglücklich Hoffe ihr könnt mir irgendwie die passenden Anstöße geben^^


Vielen Dank schonmal!!!!
Fabian2206



Anmeldungsdatum: 16.01.2010
Beiträge: 53
Wohnort: Prüm

Beitrag Fabian2206 Verfasst am: 19. Jun 2010 17:37    Titel: Antworten mit Zitat

Kennst du vielleicht die Wellengleichung für mechanische Wellen?
Ich würde versuchen den c)-Teil damit zu lösen.
Musicstar



Anmeldungsdatum: 19.06.2010
Beiträge: 5

Beitrag Musicstar Verfasst am: 19. Jun 2010 19:58    Titel: Antworten mit Zitat

Also meinst du folgende Gleichung:

y(x,t)=s°*sin(w(t-x/c)+φ0?


Also s° soll dann y° sein, also die gegebene Amplitude? Aber wie gehts dann weiter? grübelnd
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583

Beitrag franz Verfasst am: 19. Jun 2010 23:55    Titel: Antworten mit Zitat

OT Neugierige Zwischenfrage: Um was für eine Vorlesung handelt es sich bitte? Hat die was mit Physik zu tun?

mfG
Musicstar



Anmeldungsdatum: 19.06.2010
Beiträge: 5

Beitrag Musicstar Verfasst am: 20. Jun 2010 00:15    Titel: Antworten mit Zitat

franz hat Folgendes geschrieben:
OT Neugierige Zwischenfrage: Um was für eine Vorlesung handelt es sich bitte? Hat die was mit Physik zu tun?

mfG


Joa, das ist wohl wahr! Wieso^^? Und die habe ich wegen unseren interdisziplinären Grundpraktika leider verpasst -.- Die VL beziehen sich dann auf die Übunsserie, die ich gerade versuche zu lösen. Aber nicht weiter kommen....

Grüße
Fabian2206



Anmeldungsdatum: 16.01.2010
Beiträge: 53
Wohnort: Prüm

Beitrag Fabian2206 Verfasst am: 20. Jun 2010 10:42    Titel: Antworten mit Zitat

Ich würde folgendes versuchen:

Mach diese Formel nach der Zeit fest.



Die Ableitung liefert dann die Geschwindigkeit der Welle an jedem Ort. Ich nehme ja mal an das diese Geschwindigkeit gemeint ist oder?
Und dann würde ich als Ort den Punkt festmachen, welchen die Welle gerade in diesem Zeitpunkt erreicht haben müsste.
Korrigiert mich wenn das falsch ist. So ausführlich haben wir das im Physik LK nicht besprochen^^

EDIT: Da man weiß das die Welle diesen Ort grade erst erreicht muss an der Stelle ein Nulldurchgang in der Elongation sein und ein Maximum in der Geschwindigkeit
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583

Beitrag franz Verfasst am: 20. Jun 2010 11:00    Titel: Antworten mit Zitat

OT
Musicstar hat Folgendes geschrieben:
Die VL beziehen sich dann auf die Übunsserie

Merkwürdig; aber egal. Ich möchte nur am Rande, ohne den Spaß hier zu bremsen, daran erinnern, daß Schwerewellen / Wasserwellen nicht so ganz in das 08/15 Schema "ebener Wellen" passen: http://de.wikipedia.org/wiki/Wasserwelle .

mfG
Musicstar



Anmeldungsdatum: 19.06.2010
Beiträge: 5

Beitrag Musicstar Verfasst am: 20. Jun 2010 14:16    Titel: Antworten mit Zitat

franz hat Folgendes geschrieben:
OT
Musicstar hat Folgendes geschrieben:
Die VL beziehen sich dann auf die Übunsserie

Merkwürdig; aber egal. Ich möchte nur am Rande, ohne den Spaß hier zu bremsen, daran erinnern, daß Schwerewellen / Wasserwellen nicht so ganz in das 08/15 Schema "ebener Wellen" passen: http://de.wikipedia.org/wiki/Wasserwelle .

mfG



Hmm, ja eigenartig, kann dir die Aufgabe aber gerne einscannen. Ist bei uns immer so, dass wir eine Vorlesung haben und eine Übung mit diversen Aufgaben zur VL. Und bei dieser Serie ging es dann um folgende Themen:

CARNOT
VAN-DER-WAALSschen Konstanten
Tenperaturänderungen usw
und mein Wasserwellchen^^


@ Fabian2206: Werde mir mal deine Gleichung jetzt anschauen und rumprobieren!
Musicstar



Anmeldungsdatum: 19.06.2010
Beiträge: 5

Beitrag Musicstar Verfasst am: 23. Jun 2010 19:18    Titel: Antworten mit Zitat

Kann noch jemand etwas zur a),b) sagen? Der Ansatz kann doch nicht sein, dass die welle sich mit 8,4cm/s bewegt und dann nach 1s auch die 8,4s zurückgelegt hat?

habe noch einen zweiten ansatz:

v=λ/T bzw. v=w/k

Sollte ich das nochmal mit diesem Ansatz probieren? Dann komme ich auf eine Geschwindigkeit von 8,75cm/s.

Jemand eine Idee?
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