Entstehung von Wasserwellen

Stell dir eine ruhige Wasseroberfläche vor. Ungestört ist sie waagrecht und eben, weil dann die potenzielle Energie minimal ist (folgende Abb. a). Wenn etwas ins Wasser fällt, wird an dieser Stelle die Flüssigkeit nach unten gedrückt, und die ruhige Oberfläche wird gestört. Eine Flüssigkeit lässt sich aber praktisch nicht zusammendrücken. Deshalb muss sie auf die Seite ausweichen. Dadurch einsteht eine Kreiswelle, die sich von der Einschlagstelle entfernt (F1). Die Wasserwelle wurde also durch eine Störung verursacht (nämlich die Störung der Oberfläche). Dieses Prinzip gilt allgemein für Wellen und daher sagt man: Eine Welle ist die Ausbreitung einer Störung.

a: ruhige, ungestörte Oberfläche; b: die nach unten gedrückte Oberfläche kann nur nach außen ausweichen; rechts: Milchtropfen und Kreiswellen.

Das Eindrücken der Wasseroberfläche erfordert Energie. Diese Energie wandert mit der Welle nach außen weg. Was passiert mit einem Korken, an dem die Welle vorbeistreift? Der Korken tanzt hin und her, aber wenn die Welle vorbei ist, ist er wieder in Ruhe und noch immer an derselben Stelle (F2). Warum? Eine Welle ist keine Strömung! Bei einer Welle wird zwar Energie, nicht aber Materie transportiert. Daher kann man auch sagen: Eine Welle ist die Ausbreitung von Energie ohne Materietransport.