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Physik » Schwingungen und Wellen » Wieso muss eine ebene Welle zeitlich unendlich ausgedehnt sein?
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Autor
Universität/Hochschule Wieso muss eine ebene Welle zeitlich unendlich ausgedehnt sein?
traveller
Senior Letzter Besuch: in der letzten Woche
Dabei seit: 08.04.2008
Mitteilungen: 2349
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Themenstart: 2015-02-27


Hallo,

Ich hab nun schon des Öfteren gelesen, dass eine perfekte ebene Welle in der Realität nicht möglich ist, da diese zeitlich (und räumlich) unendlich ausgedehnt sein müsste.

So wirklich wird mir das Argument dahinter nicht klar. Es scheint, dass dabei verwendet wird, dass die Welle ein analytisches Signal sein muss. Aber in der Realität kommen doch auch nicht-analytische Prozesse vor. Wenn ich beispielsweise einen Motor mit einer angehängten Kreisscheibe mit exzentrisch angebrachtem Zeiger von 0 auf eine konstante Umlaufbahn bringe, vollführt der Schatten des Zeigers zuerst keine Bewegung, danach aber eine perfekte Sinusschwingung. Die Zeit-Auslenkungskurve des Schattens dürfte also im Moment des Einschaltens nicht-analytisch sein.

Wieso soll so etwas bei Wellen nicht möglich sein?

Danke,
traveller



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Gockel
Senior Letzter Besuch: in der letzten Woche
Dabei seit: 22.12.2003
Mitteilungen: 25545
Aus: Jena
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.1, eingetragen 2015-02-27


Hi.

Das muss in der Annahme, dass es eine "perfekte" Welle ist, drinstecken. Ich weiß nicht genau, was das bedeutet, aber ich nehme an, dass dahinter eine PDGL steht, die die Ausbreitung der Welle beschreibt, in der simpelsten Form etwa <math>\frac{\partial^2 u}{\partial t^2} - c^2 \Delta u = 0</math>. In dieser PDGL sind diverse Annahme kodiert, die u.A. wohl die Abwesenheit von Kräften beschreibt, die auf die Welle wirken könnten. Das bedeutet dann aber, dass es kein "Einschalten" oder "Ausschalten" gibt, denn dafür sind äußere Kräfte nötig.

mfg Gockel.


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"Der Vatikan hat ja bekanntlich zwei Mikropäpste pro Quadratmeter"



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lula
Senior Letzter Besuch: in der letzten Woche
Dabei seit: 17.12.2007
Mitteilungen: 11102
Aus: Sankt Augustin NRW
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.2, eingetragen 2015-02-27


Hallo
für praltische Zwecke gibt es das natürlich, aber nicht theoretisch. jedes "Wellenpaket" also eine Welle die irgendwann und w  anfängt und irgendwann wieder aufhört kann man durch eine fourrieranalyse in eine Überlagerung von Wellen aller wellenlängen zerlegen, dabei hat die "Hauptwellenlänge" die größte Amplitude, je länger die Welle ist umso jkleiner die Amplituden anderer Wellenlängen.
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bis dann, lula


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Mein Leben ist zwar recht teuer,  aber dafür bekomm ich jedes Jahr umsonst eine Reise einmal um die Sonne



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