Wellen

Stella hatte gehofft, heute surfen zu gehen, aber es ist keine Welle zu sehen! Wie enttäuschend! Hallo Stella, Schau, was passiert ist, als du diesen Stein ins Meer geworfen hast! Als er auf die Wasseroberfläche traf, verursachte er eine Störung. Diese Störung breitete sich dann nach außen in Form kreisförmiger Wellen auf dem Wasser aus.

Wie? Wasser besteht aus winzigen Partikeln. Wenn Wasser still steht, hat es eine geringe Energie, und die Teilchen bewegen sich nicht viel. Aber ein sich bewegender Stein trägt Energie, und wenn er auf die Oberfläche trifft, wird diese Energie an die Wasserpartikel weitergegeben. Die Teilchen werden in Bewegung gesetzt und die Wasseroberfläche wird gestört.

Wasserpartikel, die der Stelle am nächsten liegen, an der der Stein gelandet ist, beginnen sich auf und ab zu bewegen. Während sie das tun, ziehen sie die Partikel neben sich mit. Diese wiederum ziehen die Teilchen an, die sich neben ihnen befinden. Während die Teilchen auf und ab schwingen, bilden sie regelmäßige Höhen und Tiefen. Du siehst sie als eine Welle auf der Wasseroberfläche, die nach außen wandert.

Eine Welle ist eine Störung, die Energie von einem Ort zum nächsten in regelmäßiger und organisierter Weise, überträgt. Es ist eine Welle. Meereswellen funktionieren auf die gleiche Weise. Einzelne Teilchen in der Welle bewegen sich auf und ab, ziehen Partikel, die sich in der Nähe befinden, mit sich, wodurch sich diese auch auf und ab bewegen. Auch wenn es so aussieht, als würde sich die Welle in Richtung Ufer bewegen, die einzelnen Teilchen bewegen sich überwiegend auf und ab um ihre ursprüngliche Position herum.

Und wie weit sich die Teilchen bewegen und wie schnell sich die Welle über die Wasseroberfläche bewegt, sagt uns, wie viel Energie eine Welle mit sich führt. Eine hohe Welle, die sich schnell auf das Ufer zubewegt, trägt mehr Energie als eine kleine Welle, die sich langsam auf der Wasseroberfläche bewegt. Hörst du diese Möwe, Stella? Das Geräusch, das du hörst, ist ebenfalls eine Welle! Wenn eine Möwe ein Geräusch macht, verursacht es eine Störung, die gegen die Luftpartikel drückt.

Diese Partikel prallen auf die Luftpartikel neben ihnen, dadurch bewegen sich auch diese Partikel. Die Luftteilchen bewegen sich hin und her, wodurch Bereiche entstehen, in denen die Teilchen dicht gepackt sind, und Bereiche, in denen sie weiter voneinander entfernt sind. Die Störung – dieses Mal ein Geräusch – überträgt Energie von einem Ort zum anderen auf organisierte Weise – eine Welle! In diesem Fall, bewegen sich die Teilchen in die gleiche Richtung wie die Welle selbst. Wellen auf dem Wasser und Schallwellen brauchen beide etwas, durch das sie reisen können – ein Medium.

Ein Medium kann alles sein, was aus Teilchen besteht – Materie, also jeder Feststoff, jede Flüssigkeit oder jedes Gas. Wellen wie diese, die ein Medium erfordern, durch das sie reisen können, sind mechanische Wellen. Aber Energie kann auch als Wellen im luftleeren Raum übertragen werden, wo es keine Teilchen gibt. Nimm zum Beispiel die Energie der Sonne. Es breitet sich als Schwingungen elektrischer und magnetischer Felder wie Licht aus.

Deshalb ist Licht ein Beispiel für eine elektromagnetische Welle. Weitere Beispiele für elektromagnetische Wellen sind: Mikrowellen und Radiowellen, die die Übermittlung von Informationen wie Funksignale und Internetdaten ermöglichen. Schau dir das an, Stella! Für heute Nacht ist Wind vorhergesagt. Morgen sieht also nach einem großartigen Tag zum Surfen aus.

In der Zwischenzeit, warum nutzt du nicht die elektromagnetischen Wellen um dich herum? Versuche es stattdessen mit Sonnenbaden und Surfen im Internet!