Ziel: Untersuchung von stehenden Wellen auf einer gespannten Schraubenfeder und einem
gespannten Seil
Mechanische Wellen treten z.B. an einer gespannten Schraubenfeder als Longitudinalwellen oder
einem gespannten Seil als Transversalwellen in Erscheinung. In beiden Fällen bilden sich stehende
Wellen, wenn das Trägermedium an einem Ende fest eingespannt wird, da sich einlaufende und am
festen Ende reflektierte Welle mit gleicher Amplitude und gleicher Wellenlänge überlagern. Ist auch
das andere Ende fixiert, können sich Wellen nur ausbreiten, wenn Resonanzbedingungen erfüllt
sind. Im Experiment ist die Schraubenfeder bzw. das Seil an einem Ende fixiert. Im Abstand L dazu
ist das andere Ende mit einem Vibrationsgenerator verbunden, der durch einen Funktionsgenerator
zu Schwingungen mit kleiner Amplitude und einstellbarer Frequenz f angetrieben wird. Auch dieses
Ende kann näherungsweise als festes Ende betrachtet werden. Gemessen werden die Eigenfrequenzen
in Abhängigkeit von der Zahl der Knoten der stehenden Wellen. Aus diesen Daten wird die Wellengeschwindigkeit
berechnet.