Ausbreitungsgeschwindigkeit einer Welle?
Warum breitet sich zum Beispiel eine Welle im Wasser nicht unendlich schnell aus? Angenommen, an einer Stelle "fehlen" Wassermoleküle. Nun rutschen da doch andere Moleküle nach, was die Welle ist. Dort rutschen nun sofort auch wieder Moleküle nach. Also, warum breitet sich die Welle im Wasser nicht unendlich schnell aus?
4 Antworten
Nichts, das eine Masse besitzt kann im Raum schneller als Licht sein. Die Begründung dahinter ist aber alles andere als trivial.
Sie besitzt doch eine Masse, es wäre unendlich viel Energie nötig, dass sich die Welle mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten. So viel Energie gibt es aber um ganzen Universum nicht
Warum breitet sich zum Beispiel eine Welle im Wasser nicht unendlich schnell aus?
weil das Wasser bewegt werden muss. Jede Masse übt aber gegenüber einer Bewegung einen "Gegendruck" aus, sie hat eine Trägheit. Für eine Beschleunigung, nichts anderes ist das, wird Energie gebraucht, die aber nicht in dem Maße zur Verfügung steht. (deshalb dehnt sich ja auch das Weltall nicht mit unendlicher Geschwindigkeit aus)
Das Rutschen nimmt wahrscheinlich mikroskopisch kleine Zeit in Anspruch. Wenn du eine Rutsche herunterrutschst, bist du ja auch nicht erst oben und im nächsten Moment unten, sondern es gibt eine Zeit, in der du dich auf der Rutschbahn befindest.
Das stimmt, aber die anderen Moleküle könnten ja direkt nachrutschen.
Wenn mehrere Moleküle synchronrutschen, dann dauert es so lange, wie wenn ein Molekül rutscht.
Dauert es ja aber eben nicht. Wenn auf der einen Seite des Atlantiks eine Welle entsteht ist die ja nicht in der Zeit hier, die ein Molekül braucht um die Höhe der Welle zu fallen.
Dann rutschen die Moleküle nicht synchron, sondern es spielt eine Trägheit mit ein.
Wellen breiten sich von einem Erreger aus in einem Stoff bei konstanter Dichte des Stoffes und konstanter Temperatur geradlinig aus. Es bilden sich Wellenfronten. Die Ausbreitung der Wasserwellen erfolgt senkrecht zu den Wellenfronten.
Sie stoßen sich fortlaufend an und geben die Kraft weiter, somit ist das kein Durchlauf von Wasser aus dem offenen Meer bis zur Küste.
Nagut, warum breitet sich die Welle nicht mit Lichtgeschwindigkeit aus?