54 Allgemeine Wellenlehre.

§ 59. Transversale Wellen, zu denen z. B. die beschriebenen Ober-flächenwellen des Wassers, ferner die Licht- und Seilwellen gehören,sind solche, bei denen die kleinsten Teilchen senkrecht zur Fortpflan-zungseinrichtung der Welle oszillieren. Hierbei beschreiben sie entwederKreise oder Ellipsen oder schwingen geradlinig auf und ab. LetztereForm der Bewegung ist offenbar nur ein Spezialfall der ersteren, indemder Querdurchmesser der Kurve 0 wird.

§ 60. Longitudinalwellen, zu denen z. B. die Schallwellen gehören,entstehen durch Schwingungen der Teilchen in der Fortpflanzungs-richtung der Wellenbewegung. Sie sind also keine Wellen im gewöhn-lichen Sinne; denn bei ihnen gibt es keine Wellenberge und -täler,sondern es entstehen abwechselnd Verdichtungen und Verdün-nungen des Mediums. Hierzu gehören z. B. auch die durch den Windin einem Kornfeld hervorgerufenen Bewegungen. Zur Veranschau-lichung stelle man sich vor, daß in einer Reihe hintereinanderstehenderKnaben, von denen jeder seine Hände auf die Schultern des Vorder-mannes gelegt hat, der hinterste einen Stoß nach vorn bekommt.Dann macht er natürlich eine Bewegung nach vorn, die sich der Reihenach auf die vor ihm Stehenden überträgt. Während aber alle infolgedes Widerstandes der Vordermänner sich wieder aufrichten, kanndies der Vorderste in der Reihe nicht und fällt hin. So hat sich alsoder^ Impuls durch die ganze Reihe fortgepflanzt, und die Wirkung istdie*gleiche, wie wenn der Vorderste den Stoß direkt erhalten hätte.Insofern kann man auch hier von einer Wellenbewegung sprechen.£.. ,„ „ , „ An Stelle der Arm-

aoo0«eeeo««0 muskeln in diesem Bei-x ß d c h a. spiel ist in der Natur

oooeeee««e»e ,jj e Elastizität des Me-

x & d' c b' a! diums wirksam. In

Fi 54 Fig. 54 stelle z. B. die

mittlere Reihe eine An-zahl von Luftmolekülen im Ruhezustande dar. Durch einen Im-puls werde a nach links verschoben, so daß es die Stellung a'(unterste Reihe) einnimmt. Durch seine Bewegung wirkt es aberauch auf b, das nach b' kommen wird, dieses wieder auf c usw. Kurz,in der Zeit, während a nach a' gelangt, wird sich die Bewegung nachlinks eine bestimmte Strecke fortpflanzen, z. B. bis k. Diese Streckewird um so größer sein, je größer die Elastizität zwischen den Teilchenist (in unserem obigen Beispiel, je straffer die Armmuskeln gespanntsind). Innerhalb der Strecke a'k' muß also eine Verdichtung gegenvorher bestehen. Wird anderseits a nach rechts verschoben, etwa bisa" (oberste Reihe), so muß auch b nach b" gehen, da nun die elastischeKraft zwischen b und c größer als die zwischen b und a ist. Diese Be-