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Fortschreitende Wellen. Interferenz
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Wir wollen uns zunächst um Anfang und Ende dieses Wellenzuges nicht
kümmern und nur die Seilmitte betrachten. Im Zeitmoment Null liegen
die Wellenzüge z. B. so, daß sie sich gegenseitig aufheben (oberste Zeich-
nung in Fig. 127). Irgendein Teil des Seiles bekommt z. B. infolge des
Wellenzuges @ einen Impuls aufwärts, infolge des Wellenzuges b einen
Impuls abwárts; die beiden Elongationen sind überall gleich, und die
Resultierende wird für jeden Punkt gleich Null
sein, d. h. in dem betrachteten Momente wird
das Seil gerade sein. Diese Resultierende ist
dick gezeichnet.
Wir wendeten hier das Prinzip der Über-
einanderlagerung — Superposition — von
Schwingungen an, das ganz allgemeine Gültig-
keit hat. Treffen in einem Punkte mehrere
Wellenzüge zusammen, so macht dieser
Punkt eine resultierende Exkursion, welche
durch geometrische Summierung der
einzelnen Exkursionen gefunden wird. Ein in einen ruhigen See
fallender Stein erzeugt fortschreitende Wellenringe auf der Wasser-
oberflàche; dasselbe geschieht aber auch, wenn der See, z. B. durch Wind
oder einen Dampfer, wellenfórmig bewegt ist; die kleinen, vom Steinwurf
herrührenden Ringe werden von den groBen Weilen auf und ab ge-
schaukelt, die vertikale Erhebung bildet in jedem Punkte die Summe
der Einzelerhebungen.
Unter Interferenz versteht man meist die Übereinanderlagerung
von Wellen gleicher Schwingungsdauer.
135. Nun denke man sich die Welle a — oberste Linie in Fig. 127 —
gegen rechts und die Welle b in unveránderter Form gegen links fort-
geschoben, und zwar jede um eine viertel Wellenlänge. In der zweiten
Reihe der Zeichnung ist dieser Zustand der Welle in einem solchen um
1 Schwingungsdauer oder 1 1 spáteren Zeitmomente gegeben. Wir müssen
hier die beiden gleichgerichteten und überdies gleich großen Exkursionen
von a und b addieren; die resultierende Schwingung ist wieder durch die
dicke Linie charakterisiert.
Betrachten wir die Erscheinung nach einer weiteren $ Schwingungs-
dauer, also im Zeitmomente 2 v, so hat sich wieder a um +4 Wellenlänge
nach rechts und b um 4 Wellenlänge nach links verschoben, und wir
sehen in der dritten Reihe der Fig. 127, wie sich die Impulse wieder auf-
heben.
Schließlich nach einer Zeit §t haben wieder beide Elongationen
überall gleichen Sinn, sie müssen addiert werden, wie dies die unterste
Reihe darstellt.
Fig. 127.
