Hallo zusammen,
bei einer fortschreitenden elekro magnetischen Welle sind ja E- und B-Feld in Phase. Kommt es zu einer stehenden Welle, sind sie um 90° phasenverschoben.
(Stimmt doch soweit?)
Gibt’s denn bei Schallwellen eine Analogie dazu? Was entspricht da E und B? Wie siehts da aus mit fortschreitenden und stehenden Wellen…?
lg, Juli
Hallo!
Ist Dir der Hertzsche Dipol ein Begriff? Die Ladungen bewegen sich in ihm hin und her und erzeugen auf diese Weise eine EM-Welle. Abwechselnd sammeln sich die Ladungen an den Enden bzw. strömen sie durch den Leiter, bis der Dipol komplett umgepolt ist. Der Stromfluss ist für das B-Feld der Welle verantwortlich, die Aufladung für das E-Feld.
Im Prinzip gilt das bei der Schallausbreitung auch: Luft wird komprimiert (großer Schalldruck) und dehnt sich aus, wobei die Teilchen vom hohen zum niedrigen Druck strömen (große Schallschnelle). Schallschnelle und Schalldruck wechseln sich also in ähnlicher Weise miteinander ab wie E-Feld und B-Feld am Hertzschen Dipol. Deswegen hat man auch hier eine π/2-Phasenverschiebung.
Damit haben sich aber die Gemeinsamkeiten auch schon erledigt: Der Schall ist eine Longitudinalwelle, die EM-Welle ist eine Transversalwelle. Außerdem kann man bei der Schallwelle nicht zwischen einem Nahfeld und einem Fernfeld unterscheiden: Der Phasenunterschied beträgt immer π/2, auch bei einer ebenen, fortlaufenden Schallwelle.
Michael
Nicht nur…
Hallo Michael
Das ist nicht ganz richtig, die Verhältnisse sind etwas komplizierter.
Der Schall ist eine Longitudinalwelle, die EM-Welle ist eine
Transversalwelle. Außerdem kann man bei der Schallwelle nicht
zwischen einem Nahfeld und einem Fernfeld unterscheiden Der
Phasenunterschied beträgt immer π/2, auch bei einer ebenen,
fortlaufenden Schallwelle.
Das gilt vielleicht für den Sonderfall Schall in Luft.
Bei Schall in Material gibt es ebenso Transwellen als auch Nah- und Fernfelder, wie auch Raleigh Wellen.
Gruß
Rochus