Eindimensionale Schwingungen/Wellen?
Was bedeutet der Satz im Bild die Schwingung verläuft eindimensional ?
7 Antworten
Eine Welle besteht aus Oszilatoren. Diese Oszilatoren schingen z.B. hoch und runter. Dabei geben sie diese Bewegung an ihre Nachbarn weiter. Die Oszilatoren bewegen sich nicht entlang der Welle. Deswegen heißt es auch:
"Eine Welle transportiert Energie und keine Meterie."
Wenn es heißt, dass die Schwingung ein dimensional verläuft, dann heißt es, dass der Oszilator z.B. nur hoch und runter sich bewegen kann (z.B. entlang der x oder y oder z Achse)
Damit ist meinem Verständnis nach gemeint dass sich die Schwingung nur innerhalb der Amplitude bewegt, also nur in dieser Dimension. Und um hierbei die Richtung anzugeben ist lediglich notwendig zu wossen ob die Änderung der Amplitude Negativ oder Positiv.
Das bezieht sich hier auf die Ausbreitung der Welle.
Wenn man ein Ende eines Seiles in Schwingung versetzt, kann die Seilwelle nicht anders, als das Seil entlanglaufen - sie kann nicht nach rechts oder links, oben oder unten abhauen. Da das Seil im wesentlichen nur eine Länge hat, aber die Höhe und Breite vernachlässigbar sind, ist das Seil "eindimensional", und damit auch die Welle, die am Seil entlangläuft.
Wenn man einen Stein in einen Tümpel wirft, entstehen Kreiswellen an der Wasseroberfläche. Die können sich nach allen 4 Himmelsrichtungen ausbreiten (und alle Richtungen dazwischen), aber nicht nach oben oder unten - wir haben hier eine "zweidimensionale" Welle.
Wenn man etwas sagt, breiten sich die Wellen im ganzen Raum aus, nicht nur in alle horizontalen Richtungen wie die Wasserwelle, sondern auch nach oben und unten und in alle schrägen Richtungen (außer vielleicht direkt nach unten, wo der Körper im Weg ist). Hier haben wir eine "dreidimensionale" Welle.
Bei einer eindimensionalen Welle ist die Richtung durch die Angabe "vorwärts" oder "rückwärts" vollständig festgelegt (das ist hier mit "das Vorzeichen genügt" gemeint).
Bei einer zweidimensionalen Welle muss man einen Winkel zwischen 0° und 360° angeben, bei einer dreidimensionalen Welle zwei Winkel (einer zwischen 0° und 360° und einer zwische +90° und -90°). Das ist wesentlich schwieriger zu berechnen als eine eindimensionale Welle.
Eine eindimensionale Schwingung ist für mich Schwachsinn. Es braucht mindestens zwei Dimensionen, nämlich eine für die Richtung der Ausbreitung der Schwingung, und eine in welche diese Schwingung per Amplitude schwingen kann.
Geodätisch-allseitige Schwingungen, beispielsweise nicht zielgerichtete Rundfunksendungen benötigen sogar drei Dimensionen - zwei für die Richtung der Aussendung und die dritte für die Amplitude. Bei Schwingungen die in alle drei Dimensionen ausgestrahlt werden, überlagern sich die Dimensionen für Ausrichtung und Amplitude, denn jede Information (jedes Energiequant) für sich hat eine eigene Ausrichtung und eine eigene Amplitude.
Es mag sein, dass mit einseitig, eine bestimmte Richtung für die Aussendung gemeint ist, aber ohne Amplitude, also eine Dimension zur Auslenkung der Schwingung gibt es auch keine Schwingung.
2 Dimensionen wären x-y-Richtung
3 Dimensionen wären x-y-z -Richtung
1 Dimension ist nur 1 Achse
bewegt sich nur auf der x-Ache oder y-Achse oder z-Achse hin und her um einen Nullpunkt