Startseite
Forum
Fragen
Suchen
Formeleditor
Über Uns
Registrieren
Login
FAQ
Suchen
Foren-Übersicht
->
Mechanik
Antwort schreiben
Benutzername
(du bist
nicht
eingeloggt!)
Titel
Nachrichtentext
Smilies
Weitere Smilies ansehen
Schriftfarbe:
Standard
Dunkelrot
Rot
Orange
Braun
Gelb
Grün
Oliv
Cyan
Blau
Dunkelblau
Indigo
Violett
Weiß
Schwarz
Schriftgröße:
Schriftgröße
Winzig
Klein
Normal
Groß
Riesig
Tags schließen
Schreibt eure Formeln hier im Board am besten mit Latex!
So gehts:
Latex-Kurzbeschreibung
|
Formeleditor
[quote="kingcools"][quote="sommer"][b]Meine Frage:[/b] Es ist zu zeigen, durch einsetzen, dass die Gleichung [latex]\Theta(x,t)=\Theta_{0}\sin(kx- \omega t)[/latex] (omega ist Kreisfrequenz und k die Kreiswellenzahl) die 3D-Kompressionswellengleichung [latex] \frac{\partial^{2}}{\partial t^{2}} \Theta = \alpha^{2} \nabla^{2} \Theta [/latex] (alpha ist die Wellengeschwindigkeit) erfüllt. [b]Meine Ideen:[/b] Ich habe einfach stumpf ausgerechnet: [latex] \frac{\partial^{2}\Theta}{\partial t^{2}} = -\omega^{2} \Theta[/latex] und [latex] \nabla^{2} \Theta = -\omega^{2} \Theta - k^{2} \Theta [/latex] Theta hebt sich dann auf beiden Seiten weg und mit -1 multipliziert, bleibt dann übrig: [latex]\omega^{2}=\alpha^{2}(k^{2}+\omega^{2})[/latex] Wie passt das zusammen? also [latex]k=\frac{\omega}{c} [/latex], wobei c die Ausbreitungsgeschwindigkeit ist. Ist [latex] \alpha=c [/latex] ? aber selbst dann kann ich das nicht umformen, sodass auf beiden Seiten das gleiche dasteht. Vielen Dank für jedwede Hilfe. viele Grüße[/quote] Nun für beliebige Paare k und w geht das natürlich nicht, jedoch folgt aus dem Einsetzen und Ausrechnen das, wenn man einen entsprechenden Zusammenhang vorraussetzt die Gleichung erfüllt ist. Du erhälst also das k = 2*Pi/Lambda, also der Wellenlänge sein muss, was anschaulich bedeutet, dass du also x mit x = x0+z*lambda(z element der ganzen Zahlen) stellen gleicher Phase sind.[/quote]
Optionen
HTML ist
aus
BBCode
ist
an
Smilies sind
an
BBCode in diesem Beitrag deaktivieren
Smilies in diesem Beitrag deaktivieren
Spamschutz
Text aus Bild eingeben
Alle Zeiten sind GMT + 1 Stunde
Gehe zu:
Forum auswählen
Themenbereiche
----------------
Mechanik
Elektrik
Quantenphysik
Astronomie
Wärmelehre
Optik
Sonstiges
FAQ
Sonstiges
----------------
Off-Topic
Ankündigungen
Thema-Überblick
Autor
Nachricht
sommer
Verfasst am: 13. Nov 2012 10:14
Titel:
Ok vielen Dank ... Verstanden!
jh8979
Verfasst am: 13. Nov 2012 08:13
Titel:
sommer hat Folgendes geschrieben:
ist nicht
Nein, der Gradient bezieht sich nur auf den raeumlichen Anteil. In 3d:
kingcools
Verfasst am: 13. Nov 2012 00:03
Titel: Re: Wellengleichung 3D-Kompressionswellengleichung
sommer hat Folgendes geschrieben:
Meine Frage:
Es ist zu zeigen, durch einsetzen, dass die Gleichung
(omega ist Kreisfrequenz und k die Kreiswellenzahl)
die 3D-Kompressionswellengleichung
(alpha ist die Wellengeschwindigkeit)
erfüllt.
Meine Ideen:
Ich habe einfach stumpf ausgerechnet:
und
Theta hebt sich dann auf beiden Seiten weg und mit -1 multipliziert, bleibt dann übrig:
Wie passt das zusammen? also
, wobei c die Ausbreitungsgeschwindigkeit ist. Ist
?
aber selbst dann kann ich das nicht umformen, sodass auf beiden Seiten das gleiche dasteht.
Vielen Dank für jedwede Hilfe.
viele Grüße
Nun für beliebige Paare k und w geht das natürlich nicht, jedoch folgt aus dem Einsetzen und Ausrechnen das, wenn man einen entsprechenden Zusammenhang vorraussetzt die Gleichung erfüllt ist.
Du erhälst also das k = 2*Pi/Lambda, also der Wellenlänge sein muss, was anschaulich bedeutet, dass du also x mit x = x0+z*lambda(z element der ganzen Zahlen) stellen gleicher Phase sind.
sommer
Verfasst am: 12. Nov 2012 22:23
Titel:
Vielen Dank,
ist nicht
und dann
oder habe ich da, was falsch verstanden?
viele Grüße
jh8979
Verfasst am: 12. Nov 2012 21:42
Titel: Re: Wellengleichung 3D-Kompressionswellengleichung
Dein Ansatz war richtig: Einfach
und
fuer die gegebene Funktion ausrechenen und dann vergleichen mit der Wellengleichung und bestimmen wir alpha in diesem Fall aussieht. Wie schon angemerkt hast du den zweiten Term einfach falsch berechnet.
jmd
Verfasst am: 12. Nov 2012 21:21
Titel:
Müßte das nicht so aussehen?
sommer
Verfasst am: 12. Nov 2012 18:40
Titel: Re: Wellengleichung 3D-Kompressionswellengleichung
sommer hat Folgendes geschrieben:
Meine Frage:
Es ist zu zeigen, durch einsetzen, dass die Gleichung
(omega ist Kreisfrequenz und k die Kreiswellenzahl)
in der Aufgabe Stand worwörtlich:
"Gegeben sei die harmonische Schwingung:
"
kann es sein, dass damit einfach ein harmonsicher Oszillator gemeint ist, sich also der Ort nicht ändert? Folglich
sein muss?
Nach umstellen bleibt ja übrig:
durch ausmultiplizieren erhalte ich:
da
erhalte ich
und das nach alpha aufgelöst ergibt:
und das wäre ja korrekt für eine harmonische Schwingung, richtig?
sommer
Verfasst am: 12. Nov 2012 13:36
Titel: Wellengleichung 3D-Kompressionswellengleichung
Meine Frage:
Es ist zu zeigen, durch einsetzen, dass die Gleichung
(omega ist Kreisfrequenz und k die Kreiswellenzahl)
die 3D-Kompressionswellengleichung
(alpha ist die Wellengeschwindigkeit)
erfüllt.
Meine Ideen:
Ich habe einfach stumpf ausgerechnet:
und
Theta hebt sich dann auf beiden Seiten weg und mit -1 multipliziert, bleibt dann übrig:
Wie passt das zusammen? also
, wobei c die Ausbreitungsgeschwindigkeit ist. Ist
?
aber selbst dann kann ich das nicht umformen, sodass auf beiden Seiten das gleiche dasteht.
Vielen Dank für jedwede Hilfe.
viele Grüße