Wellenüberlagerungs-Labor
Überlagere Sinuswellen und beobachte, wie sie interferieren, schweben und stillstehen – alles auf Basis der Wellengleichung v = f·λ.
Dies ist exakte Wellenüberlagerung – jeder Punkt ist die Summe der Komponentenwellen, ohne vorgetäuschte Einhüllende. Wähle eine Vorgabe oder füge eigene Wellen hinzu und stelle dann Amplitude, Wellenlänge, Frequenz und Phase ein. Identische gleichphasige Wellen verdoppeln sich (konstruktiv), gegenphasige löschen sich aus (destruktiv), zwei nahe Frequenzen erzeugen Schwebungen, und zwei gegenläufige Wellen erstarren zu einer stehenden Welle.
Vorgaben
System
Ausgewählte Welle
Tippe auf einen Wellen-Chip im Canvas, um Amplitude, Wellenlänge, Frequenz, Periode, k, ω und v = f·λ abzulesen – und sie live anzupassen.
Formeln & Quellen
y(x,t) = Σ Aᵢsin(kᵢx − ωᵢt + φᵢ)
v = fλ · k = 2π/λ · ω = 2πf
beat = |f₁ − f₂|
node spacing = λ/2
The units and constants behind these waves
One equation, v = f·λ, ties a wavelength you measure in metres to a frequency you count in hertz. Both of those units are defined by fixed constants, so every wave reading here is really a comparison against caesium and the speed of light.
What you are changing
The two constants under v = f·λ
The same equation, from a piano note to red light
| Wave | Frequency | Wave speed | Wavelength |
|---|---|---|---|
| Concert A on a piano | 440 Hz | 343 m/s | 0.780 m |
| The top of human hearing | 20 kHz | 343 m/s | 17.1 mm |
| FM radio | 100 MHz | 299,792,458 m/s | 3.00 m |
| Wi-Fi | 2.4 GHz | 299,792,458 m/s | 0.125 m |
| Red light | 430 THz | 299,792,458 m/s | 697 nm |
Wavelengths are computed live as λ = v/f. Sound uses 343 m/s (dry air at 20 °C); radio and light use the exact speed of light from our constants page.
A frequency reading is a count against caesium
Since 1967 the second has been defined by fixing the caesium-133 hyperfine transition at exactly 9 192 631 770 Hz. A hertz is one cycle per second — so when this lab shows 2 Hz, it means two cycles for every 9 192 631 770 caesium oscillations.
See the seven defining constants →