Zur Titelseite des Programms Zur Gesamtübersicht aller Seiten Zum Lexikon (Buchstabe A) Diese Seite gehört zum Schwierigkeitsgrad 2 zum Ende der Seite Zurück in der Reihenfolge der aufgerufenen Seiten zur nächsten Seite dieses Kapitels
Grundlagen der QM - Tour über Phasenzeiger: Phasenzeiger und Wellenfront

An jedem Ort des Raumes, in dem sich eine Welle ausbreitet, stellt ein Phasenzeiger den Zustand der Welle dar. Er drückt Amplitude, Phasenlage und Frequenz der Welle aus. Eine weitere Darstellung von Wellen, die sich an der kreisförmigen Ausbreitung von Wasserwellen orientiert, sind kreisförmige Wellenfronten.


Welcher Zusammenhang herrscht zwischen den Kreislinien und den Phasenzeigern?
Man betrachte zu folgenden Erklärungen das untenstehende Java-Applet. Der Abstand zwischen zwei Kreislinien beträgt eine Wellenlänge. Die Kreislinien stellen daher die Orte dar, an denen die Welle die gleiche Phasenlage besitzt (bei Wasserwellen z.B. jeweils die Maxima). Dementsprechend müssen sich Phasenzeiger von Punkten der Kreislinie zu jedem Zeitpunkt die gleiche Stellung besitzen, d.h. sich synchron drehen. Sie besitzen immer die gleiche Phasenlage. Wandert man von einem Punkt einer Kreislinie radial nach außen zur nächsten Kreislinie, durchläuft man genau eine Wellenlänge und damit auch alle Phasenlagen. Wenn man eine sich ausbreitende Wellenfront (grün) betrachtet, d.h. alle Punkte gleicher Phasenlage, die zum gleichen Zeitpunkt vom Erreger ausgegangen sind, erkennt man, dass sie die ortsfesten Kreislinien (schwarz) immer dann überstreicht, wenn deren Phasenzeiger dieselbe Phasenlage besitzen. Am Ende der Seite befinden sich zwei Fragen zum folgenden Java-Applet.

Welche Auswirkung hätte eine Verdopplung der Frequenz auf die sich ausbreitenden, grünen Wellenfronten?
Keine, ihre Ausbreitungsgeschwindigkeit bliebe gleich.
Sie würden sich doppelt so schnell ausbreiten.
Sie würden sich nur noch halb so schnell ausbreiten.
Welche Auswirkung hat ein zweiter Erreger (kleiner Abstand vom ersten) auf einen Phasenzeiger an einem festen Ort?
Keine
An dem Ort kommt ein zweiter Phasenzeiger hinzu.
Der Phasenzeiger wird doppelt so lang.
zu 1: 
zu 2: 

zum Anfang der Seite Zurück in der Reihenfolge der aufgerufenen Seiten zur nächsten Seite dieses Kapitels