Zeiger Darstellung
Zeiger Modell, Zeigerdarstellung, Zeigerformalismus, Zeiger als Modell, Zeiger Darstellung
Die Zeiger-Darstellung bzw. der Zeiger-Formalismus ist ein Modell, bzw. neues Werkzeug zur Darstellung von Schwingungen und Wellen. Dabei stecken in jedem Zeiger alle Informationen über den momentanen Zustand einer Schwingung oder einer Welle.
Mit Hilfe der Zeiger können wir viele Beobachtungen in der Welt der Wellen- und Quantenphysik beschreiben und erklären.
Das Modell der Zeigerdarstellung bzw. der Zeigerformalismus geht auf den amerikanischen Physiker Richard Feynman zurück. (vgl. „QED“; Feynmann, Richard; Pieper Verlag; München 1992)
Am einfachsten lässt sich das Prinzip der Zeigerdarstellung an der Abbildung ►01 erkennen. Die Darstellung kennst du bereits aus dem Mathematikunterricht (Einführung Sinus).
Die Länge des Zeigers gibt die Amplitude der Schwingung an. Der Winkel, in dem sich der Zeiger zur Horizontalen befindet, gibt die Phase der Schwingung an. Beide Aussagen lassen sich in der nächsten Einheit auf Wellen übertragen.
GeoGebra Zeiger Darstellung
Wozu benötigen wir ein weiteres Modell?
Bisher haben wir Schwingungen mit Sinuskurven beschrieben, das geht auch weiterhin. Die Zeiger bieten jedoch eine Erweiterung unseres Werkzeugkoffers. In einigen Fällen bietet das Modell Zeiger Darstellung eine gute Alternative, um Prozesse einfacher zu verstehen. Das werden wir spätestens in der Wellenlehre erkennen.
Die folgende GeoGebra Animation zeigt, wie sowohl die Phase, als auch die Amplitude einer resultierenden Schwingung mit Hilfe der Zeiger Darstellung schnell und einfach konstruiert werden kann.
Wir können die Zeiger auch wie Vektoren aneinandersetzen und so addieren. ► 02
