Die Präsentation wird geladen. Bitte warten

Die Präsentation wird geladen. Bitte warten

15 Januar 2004 Physik I, WS 03/04, Prof. W. de Boer 1 1 Vorlesung 23: Roter Faden: Heute: Doppler-effekt, Überlagerung von Wellen, Dispersion, Fourier-

Ähnliche Präsentationen


Präsentation zum Thema: "15 Januar 2004 Physik I, WS 03/04, Prof. W. de Boer 1 1 Vorlesung 23: Roter Faden: Heute: Doppler-effekt, Überlagerung von Wellen, Dispersion, Fourier-"—  Präsentation transkript:

1 15 Januar 2004 Physik I, WS 03/04, Prof. W. de Boer 1 1 Vorlesung 23: Roter Faden: Heute: Doppler-effekt, Überlagerung von Wellen, Dispersion, Fourier- Synthese, Huygenssche Prinzip, Kohärenz, Interferenz Versuche: Huygenssche Prinzip, Dopplereffekt, Schwebungen zweier Schwinggabel, Fourier-Synthese, Fourier-Analyse

2 15 Januar 2004 Physik I, WS 03/04, Prof. W. de Boer 2 2 Wellen von bewegten Quellen/Empfängern

3 15 Januar 2004 Physik I, WS 03/04, Prof. W. de Boer 3 3 Wellen von bewegten Quellen/Empfängern Überschall Stoßfront, wenn v q =c

4 15 Januar 2004 Physik I, WS 03/04, Prof. W. de Boer 4 4 Überlagerung von Wellen gleicher Frequenz

5 15 Januar 2004 Physik I, WS 03/04, Prof. W. de Boer 5 5 Überlagerung von Wellen gleicher Frequenz

6 15 Januar 2004 Physik I, WS 03/04, Prof. W. de Boer 6 6 Überlagerung von Wellen gleicher Frequenz Bei stehenden Wellen Maxima (Bäuche) und Minima (Knoten) ortsfest. Stehende Wellen z.B. durch Überlagerung der Welle mit reflektierter Welle. Phasensprung bei Reflektion an einem festen Ende, null bei freiem Ende.

7 15 Januar 2004 Physik I, WS 03/04, Prof. W. de Boer 7 7 Interferenz Voraussetzungen für Interferenz: Kohärenz, d.h. Phasendifferenz zwischen den Teilwellen zeitlich konstant. (bei Licht nur mit Lasern)

8 15 Januar 2004 Physik I, WS 03/04, Prof. W. de Boer 8 8 Interferenz in 2 und 3 Dimensionen

9 15 Januar 2004 Physik I, WS 03/04, Prof. W. de Boer 9 9 Gruppen- und Phasengeschwindigkeit Versuch: Stimmgabel

10 15 Januar 2004 Physik I, WS 03/04, Prof. W. de Boer 10 Physik I, WS 03/04, Prof. W. de Boer 10 Dispersion

11 15 Januar 2004 Physik I, WS 03/04, Prof. W. de Boer 11 Physik I, WS 03/04, Prof. W. de Boer 11 Huygenssche Prinzip Wellenausbreitung im Raum lässt sich dadurch beschreiben, dass man jeden Punkt P auf einer Phasenfläche der Welle als Ausgangspunkt einer neuen Kugelwelle ansieht. Beispiel: N kohärente (= phasenstarr gekoppelte) Quellpunkte im Abstand voneinander in der Ebene z=z 0. Überlagerung der N Amplituden in Ri. : A( )= a e i(k.r- t)

12 15 Januar 2004 Physik I, WS 03/04, Prof. W. de Boer 12 Physik I, WS 03/04, Prof. W. de Boer 12 Versuch: Huygenssche Prinzip

13 15 Januar 2004 Physik I, WS 03/04, Prof. W. de Boer 13 Physik I, WS 03/04, Prof. W. de Boer 13 Fourier-Analyse

14 15 Januar 2004 Physik I, WS 03/04, Prof. W. de Boer 14 Physik I, WS 03/04, Prof. W. de Boer 14 Beispiel: Fourier-Analyse einer Rechteckfuntkion

15 15 Januar 2004 Physik I, WS 03/04, Prof. W. de Boer 15 Physik I, WS 03/04, Prof. W. de Boer 15 Beispiel: Fourier-Analyse einer Rechteckfuntkion

16 15 Januar 2004 Physik I, WS 03/04, Prof. W. de Boer 16 Physik I, WS 03/04, Prof. W. de Boer 16 Versuch: Fourier-Synthese

17 15 Januar 2004 Physik I, WS 03/04, Prof. W. de Boer 17 Physik I, WS 03/04, Prof. W. de Boer 17 Zum Mitnehmen Dopplereffekt: Frequenzänderungen bei radialer Bewegung von Quelle und/oder Empfänger. Wellenpakete (Wellengruppe) entstehen bei Überlagerung von Wellen benachbarter Frequenzen. Die Gruppengeschwindigkeit v G =d /dk ist geringer als die Phasengeschwindigkeit, wenn Dispersion vorliegt. (Dispersion: ist Funktion von k oder v ist Fkt. von ). Interferenz entsteht bei Überlagerung kohärenter Wellen, d.h. phasenstarr gekoppelte Wellen Beliebige Wellen lassen sich in harmonischen Wellen zerlegen (Fourier-Synthese).


Herunterladen ppt "15 Januar 2004 Physik I, WS 03/04, Prof. W. de Boer 1 1 Vorlesung 23: Roter Faden: Heute: Doppler-effekt, Überlagerung von Wellen, Dispersion, Fourier-"

Ähnliche Präsentationen


Google-Anzeigen