Machsche Kegel an der Wasseroberfläche

Aufgenommen am 3. Oktober 2000 beim Rudern auf dem Rückweg vom Angeln.




Verschiedene Wellen überlagern sich, ohne sich gegenseitig zu beeinflussen. Dies ist auf den Fotos deutlich zu erkennen.

Wenn der Wellenerreger (z.B. eine Schallquelle) sich bewegt, tritt der Doppler-Effekt auf (benannt nach Christian Doppler [1803 bis 1853]).
Der Doppler-Effekt erklärt z.B., warum der Klang der Sirene einer Feuerwehr tiefer wird, wenn sie vorbei fährt. Die Schallquelle bewegt sich dabei langsamer als Schallgeschwindigkeit.
Ist die Schallquelle schneller als die Schallausbreitung selbst, dann erzeugt sie hinter sich einen sog. machschen Kegel. Es entsteht der Überschallknall (z.B. bei Übungsflügen von Jagdflugzeugen mit Überschallgeschwindigkeit).
Die Flash-Animationen zeigen die Wellenausbreitung bei ruhender Quelle (1), bei Bewegung der Quelle langsamer (2) und schneller (3) als mit Wellengeschwindigkeit (erfordert Flash-Player).

Flash-Animationen zu Wellenausbreitung und Doppler-Effekt

  1. Wellenausbreitung bei ruhender Quelle
  2. Doppler-Effekt bei bewegter Quelle
  3. Machscher Kegel (Überschallknall)


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