Am Doppelspalt bilden sich zwei Elementarwellen aus. Die beiden Wellen überlagern sich (51.1). Genauso wie beim Experiment „Überlagerung zweier Kreiswellen“ (48.4) kommt es je nach Gangunterschied in bestimmten Bereichen zu einer gegenseitigen Verstärkung (konstruktive Interferenz) oder Auslöschung (destruktive Interferenz). Reflexion von Wellen Auch die Reflexion der Welle an einem Hindernis kann mit dem Prinzip von Huygens erklärt werden: Experiment: Reflexion an einer schrägen Wand 51.1 E2 Du brauchst: eine Wellenwanne, eine Wand für die Reflexion Erzeuge durch kurzzeitiges Anregen in der Wellenwanne eine ebene Welle und lasse sie auf eine schräg gestellte Wand auftreffen. Beschreibe deine Beobachtungen (51.1). Mit dem Prinzip von Huygens findet die Reflexion der Welle folgende Erklärung (51.4): Eine Wellenfront erreicht die Wand in einem Punkt A und erzeugt dort eine Elementarwelle. Nacheinander werden die benachbarten Punkte der Wand von der Wellenfront getroffen und bilden weitere Elementarwellen. Die Überlagerung aller Elementarwellen ergibt die reflektierte Wellenfront. Zeichnet man die Normalen auf die ankommenden und reflektierten Wellenfronten, so erkennt man, dass diese symmetrisch zum normal zur Wand liegenden Einfallslot liegen. Infolgedessen ist der Reflexionswinkel β gleich groß wie der Einfallswinkel α. Das Reflexionsgesetz Treffen Wellen unter dem Einfallswinkel α auf eine ebene Wand auf, so werden sie so reflektiert, dass der Einfallswinkel α gleich dem Reflexionswinkel β ist. 51.4 beschreibt eine ebene Welle, die an einer Wand reflektiert wird. Wir betrachten einige Punkte der Wellenfront ABC. Sobald die Wellenfront die Wand erreicht, bildet sie dort eine neue Elementarwelle. Während sich diese Elementarwelle ausbreitet, bewegen sich auch die anderen Punkte der Wellenfront zur Wand und bilden dort weitere Elementarwellen aus. Die Einhüllende der Elementarwellen bildet die neue Wellenfront A"B"C". Die Normalen zur Wellenfront bezeichnet man als Strahlen (z. B. Lichtstrahlen). 51.1 Überlagerung der Wellen beim Doppelspalt (computergeneriert) 51.2 Reflexion und Überlagerung einer ebenen Welle (computergeneriert) 51.3 Die Abbildung zeigt einen Lichtstrahl, der an einer ebenen Glaswand reflektiert wird. Ändert man den Einfallswinkel, so ändert sich auch der Reflexionswinkel. Reflexion – das Verb zu diesem Begriff heißt „reflektieren“. Über eine Sache reflektieren bedeutet, dass man über etwas nachdenkt. In der Physik hat der Begriff eine andere Bedeutung: ein Strahl wird reflektiert – ein Strahl wird zurückgeworfen. 51.4 Erklärung der Reflexion einer Welle nach dem Huygens’schen Prinzip. 51 Wellen 2 Mechanische Wellen Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
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