Wellen: Flaschenpost < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet | Datum: | 15:44 Sa 16.11.2013 | Autor: | la_vida |
Aufgabe | Ein Schiff liegt in einer Bucht vor Anker.
Es wird von der Dünung alle 4s angehoben.
Der Abstand zwischen zwei Wellenbergen beträgt 8m.
Ein Wellenberg braucht 1,5 min, um den Strand zu erreichen, nachdem er das Schiff passiert hat.
1. Wie weit ist der Strand entfernt?
2. Würde eine Flaschenpost vom Schiff am Strand ankommen? |
Hallo,
bei mir hängt's gerade.
Zum ersten Aufgabenteil habe ich Folgendes berechnet:
T=4s
[mm] \lambda=8m
[/mm]
t=90s
[mm] v=\lambda/T=x/t \gdw x=\lambda/T*t=8m/(4s)*9s=180m
[/mm]
Ist das richtig?
Dem zweiten Aufgabenteil stehe ich etwas ratlos gegenüber. Empirisch weiß ich ja, dass Flaschenpost, Müll etc. an einen Strand angespült werden können, aber in Physik habe ich gelernt, dass Wellen ja nur Energie und keine Materie transportieren.
Mir ist unklar, welche Bedingungen für den Transport der Flaschenpost zum Strand bestehen.
Es wäre großartig, wenn mir jemand auf die Sprünge helfen könnte.. Die Aufgabe ist wahrscheinlich ganz einfach, aber ich steh auf dem Schlauch. ^^
Dankeschön.
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Hallo,
ganz Recht! Wellen transportieren nur Energie, aber keine Materie. Rein physikalisch wird die Flaschenpost also nicht am Strand ankommen. Dort, wo sie ins Wasser geschmissen wird, dort wird sie auch bleiben.
Warum kommt dennoch in der Realität der Müll an den Strand? DAs liegt am Wind und der Wasserströmung. Im Wasser selbst existiert natürlich eine Strömung und auf der Wasseroberfläche hat man Wind. Ergo: In der Realität kommt die Flasche an. Wobei es natürlich auch andersrum sein kann: Die Flasche treibt auf das Meer.
Meine Antwort wäre also:
Für einen theoretischen Physiker kommt die Flasche nicht am Strand an.
Für einen Experimentalphysiker kommt die Flasche am Strand an. Der Grund ist die Wasserströmung und das Land/See-Windsystem an Küstennähe.
Aufgrund des Bachelorsystem der meisten Studiengänge soll man über den eigenen Tellerrand der Modulbereiche hinwegschauen. Daher bin ich gewillt zu behaupten, dass die Flasche am Strand ankommt.
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(Frage) beantwortet | Datum: | 16:08 Sa 16.11.2013 | Autor: | la_vida |
Okay, Richie, danke dir für die schnelle und ausführliche Antwort.
Also ist das Erreichen des Strandes tatsächlich nicht abhängig von irgendeiner Größe, wie zB der Wellenlänge?
Kann mir noch jemand sagen, ob ich mit den 180m richtig liege?
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> Okay, Richie, danke dir für die schnelle und ausführliche
> Antwort.
> Also ist das Erreichen des Strandes tatsächlich nicht
> abhängig von irgendeiner Größe, wie zB der
> Wellenlänge?
Nein, das ist irrelevant. Warum sollte das auch irgendwas bewirken? Ob du nun hohe Wellen, oder lange Wellenzüge ist, ist wirklich egal. Die Aussage mit Energtransport (und eben kein Materialtransport) ist ja auch allgemein getroffen. Es heißt ja NICHT: "Bei kleinen Wellenlängen wird Material transportiert"
>
> Kann mir noch jemand sagen, ob ich mit den 180m richtig
> liege?
Passt!
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 16:26 Sa 16.11.2013 | Autor: | la_vida |
Die Aufgabe ist irgendwie untypisch, verglichen mit denen, die wir sonst bekommen, deswegen bin ich so irritiert und habe Angst, irgendeinen Zusammenhang zu übersehen.
Vielen lieben Dank nochmal, ich kann dann endlich aufhören mir den Kopf über diese Aufgabe zu zerbrechen.
Schönes Wochenende wünsch ich dir!
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Hallo!
Damit wir unseren Senf demnächst abfüllen und verkaufen können:
Solange die Wellen Sinus-förmig sind, bewegt sich die Flaschenpost nicht all zu sehr. Denn: Wenn die Wasseroberfläche nicht horizontal ist, treibt die Flasche "bergab". Bei der sinus-förmigen Welle befindet sich die Flasche aber genauso lang auf der dem Ufer zugewandten Seite der Welle, wie auf der abgewandten Seite. Daher bewegt sie sich im Mittel nicht.
Aber grade in Küstennähe verlieren Wellen ihre symmetrische Gestalt, die dem Ufer zugewandte Seite wird steiler, und schließlich brechen die Wellen sogar. Das kann dazu führen, daß die Flasche wir ein Surfer auf der dem Ufer zugewandten Seite "stecken" bleibt, und sehr wohl Richtung Ufer getrieben wird....
Aber... sofern man da nicht zu lange drüber nach denkt, und mit sowas daher kommt, ist die Antwort, daß die Flasche nicht ans Ufer treibt.
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 14:29 So 17.11.2013 | Autor: | la_vida |
Vielen Dank für diese Ergänzung - das leuchtet mir ein!
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