Warum ist keine Phasenverschiebung zu sehen bei den üblichen Illustrationen einer elektromagnetischen Welle, die üblicherweise überall zu sehen sind?


02.02.2025, 09:43

Ich benutzte eine Animation, die ich nicht meinen Kommentaren illustrieren kann.

Hier ist die blaue Linie von elektrischer und die rote von magnetischer Natur. Dass hier die 90°-Phasenverschiebung von einigen Teilnehmern verleugnet wird, ist ein böswilliges, absichtliches Missverständnis der üblichen trollwütigen Kommentatoren.

5 Antworten

So wird z. B. in der Wikipedia zwar eine typische räumliche Achse als X-Achse dargestellt, doch handelt es sich tatsächlich um eine zeitliche Achse,

wie magst du disen Unsinn begründen?

... Denn die bekannte 90°-Beziehung ist eine Phasenverschiebung, die sich auf die jeweiligen Amplituden der elektrischen und der magnetischen Wirkungen bezieht.

du weißt schon, was man unter Phasenverschiebung versteht? Ich zweifle ein wenig daran...

Ein 90°-Phasenunterschied besagt somit, dass die beiden Amplituden unterschiedlicher Natur sein müssen. Dennoch werden sie immer so dargestellt, als seien sie von gleicher Länge.

Was soll "Länge" einer Amplitude sein? Und ein Phasenunterschied zwischen zwei Schwingungen sagt nichts aus über ihre Natur. Das behauptest du zwar, ist aber physikalischer Quatsch.

Natürlich ist hier mit x die räumliche Komponente gemeint.

Du wiederholst dies abermals, ohne eine Begründung zu liefern

Und nein: E und B sind bei einer ebenen EM-Welle zeitlich in Phase und haben keine gegenseitige Phasenverschiebung von 90°. Dies ist nur im Nahefeld eines Strahlers der Fall, im Fernfeld, also für den Fall einer ebenen elektromagnetischen Welle sind E und B definitiv in Phase und darauf bezieht sich das erste Bild. Anders könnte die Welle gar keine Netto-Energie transportieren, da diese immer hin- und her pendeln würde.

Deine oben erwähnte Animation beschreibt ganz was anders und hat rein gar nichts nichts mit einer ebenen EM-Welle zu tun (abgesehen davon ist diese Webseite https://www.bonito.net/physik/ sowiso gequirlte Kacke - würde mich nicht wundern, wenn die von dir als Fragesteller stammt - ich hoffe für den Autor dieser Webseite jedenfalls, dass er irgendwann einen guten Psychiater findet.)


Clemens1973  02.02.2025, 08:42

Genau. Ich denke, aus dem I-/Q-Verlauf schliesst er auf das B- und E-Feld einer e.m. Welle, was im Nahfeld eines Hertzschen Dipols tatsächlich in Gegenphase schwingt. Aber halt nur dort.

isohypse  02.02.2025, 08:48
@Clemens1973

Genau: Das Bild der ersten Animation beschreibt eine (ebene) Welle im Fernfeld.

Bei einer elektromagnetischen Welle entstehen immer zwei Komponenten, nämlich die elektrische Feldstärke und die magnetische Flussdichte. Und die stehen eben rechtwinklig zueinander. In einem stromdurchflossenen elektrischen Leiter entsteht ja auch ein Magnetfeld, das sich um den Leiter herum aufbaut. Das ist quasi auch rechtwinklig zur Flussrichtung der Elektronen. In beiden Fällen gibt es aber keine Phasenverschiebung. Es sind nur die Ausrichtungen der el. Feldstärke und der mag. Flussdichte, die sich unterscheiden, aber die verlaufen synchron zueinander.


Physikraxi 
Beitragsersteller
 02.02.2025, 06:30

Ich denke, dass du dich da irrst, denn der 90°-Abstand ist kein räumlicher, sondern ein zeitlicher Abstand zwischen den aktuellen Werten der elektrischen und der magnetischen Amplitude. Ich kann hier leider keine Bilder einfügen, daher verweise ich auf eine Animation, wo ich das einmal illustriere.

Gegsoft  02.02.2025, 06:48
@Physikraxi

Sorry, aber das übersteigt auch meinen Horizont. Am besten fragst Du einen Professor danach.

Clemens1973  02.02.2025, 08:25
@Physikraxi

Die verlinkte Animation zeigt den Verlauf von Strom und Ladung auf einem Kondensator z.B. in einem LCR-Schwingkreis. Was hat das mit den E- und B-Feldern einer elektromagnetischen Welle zu tun?

Gegsoft  02.02.2025, 08:29
@Clemens1973

Die Frage scheint mir sowieso ein bisschen konfus zu sein.

Wie gesagt, am besten einen Elektrotechnik-Professor fragen, der kennt sich damit aus und kann auch Denkfehler aufklären.

Physikraxi 
Beitragsersteller
 02.02.2025, 09:28
@Clemens1973

Da ich die Zeichnung selber zeichnete und auch die Animation, werde ich wohl schon wissen, dass ich gewiss nicht den Strom und die Spannung auf einem Kondensator meinte, und es beschreibt sicherlich nicht die Vorgänge in einem LCR-Schwingkreis, sondern es ist das gesplittete elektromagnetische Summensignal, das vorher durch die Polarisationsfilter lief, um das Summensignal von den elektrischen und magnetischen Anteilen zu trennen.

Die Werte I und Q entsprechen dann immer 1, und bei Addition der beiden Signale erkennt man später das ursprüngliche Summensignal wieder, das dann sowohl in der Amplitude als auch in der Phasenlage völlig andere Werte zeigt.

Nur war das keine Theorie, sondern langjährige Praxis.

isohypse  03.02.2025, 15:14
@Physikraxi

Polarisationsfilter haben aber erst mal nichts mit deiner Hypothese zu tun, dass E und B in einer freien EM Welle zeitlich um 90° vesetzt sind. Niemand weiß, was du da gemacht hast: Du zeigst irgend ein Bild und lenkst vom Thema ab. Sicher ist nur, dass du zu 100% unrecht mit deiner Behauptung hast - das wird dir jeder Physiker sagen, der über die ersten zwei Semeseter seines Studiums gekommen ist. Du kannst dich da von mir aus in etwas einspinnen - mir egal, nur hast du eben unrecht.

Physikraxi 
Beitragsersteller
 03.02.2025, 03:59

Ich habe nun eine eigene Antwort schreiben müssen, die dich sicherlich interessieren wird. Denn hierbei zeigt sich wieder einmal mehr, dass man beim Sachverhalt des „Nichtbegreifens" nicht gleich zum kompetenten Experten mutiert.

Weil es sich so nunmal aus den Maxwellgleichungen ergibt

Für E ergibt sich E(ct - n•r) für B ergibt sich cB=n×E(ct - n•r)

Der Unterschied hier ist also nur ein Skalierungsfaktor c und n×. Da n die Länge 1 hat das B Feld danach einfach nur einen Rechten Winkel auf E aber den selben zeitlichen Verlauf.

Diese Beschreibung gilt für eine ebene TEM Welle.

Im wesentlichen erstellst du dafür eben aus den Maxwellgleichungen die Wellengleichung und suchst eine Lösung für E und B. Da beide Felder die selbe Wellengleichung erfüllen müssen können sie die selbe Form haben E(ct-n•r) und B(ct-n•r) der Unterschied liegt dann eben nur noch in räumlicher Orientierung und Amplitude.

https://www.tpi.uni-jena.de/~wipf/lectures/ed/ed8.pdf

Wenn man den Poyntingvektor betrachtet dann muss das auch so sein.

S=E×H bei 90° räumlicher Verschiebung liefert sich für S der maximale Betrag nämlich |S|=|E|*|H|

Mit |H|=|E|/(c0*u0)

|S|=|E|²/(c0*u0)

Es gilt zudem Z0=c0*u0 also der Term unter dem Bruch ist nichts anderes als die Wellenimpedanz des Vakuums, womit die Leistungsrechnung hier analog zu P=U²/R erfolgt.

Hätte E und H jetzt eine zeitliche Phasenverschiebung von 90° kann man das darstellen als |S|=|E|sin(wt)*|H|cos(wt)=|E|²/Z0 * sin(wt)*cos(wt)= |E|²/(2*Z0)*sin(2wt)

In diesem Fall oszilliert der Poyntingvektor also Mittelwertfrei was eben zur Folge hat dass die Welle keine Leistung transportieren würde.

Es gibt zwar solche Felder, die werden dann aber als evaneszente Felder bezeichnet und herschen in Materialien in denen sich keine Welle ausbreiten kann. Solche Wellen findet man daher zB an Grenzfläche bei totaler Reflexion auf der anderen Seite der Grenzschicht.


Physikraxi 
Beitragsersteller
 02.02.2025, 11:24

Ich sehe keinen Zusammenhang zu meiner Frage. Ich sehe nur, dass du krampfhaft versuchst die 90° plausibel zu verleugnen.

Es ist also nur noch abzuwarten, was fähige Teilnehmer ohne trollwütige Absicht dazu sagen hätten, wenn es denn überhaupt welche hier bei gutefrage.de gibt.

Also warte ab, ich werde es noch beschreiben in einer eigenen Antwort.

Kelec  02.02.2025, 11:33
@Physikraxi
Also warte ab, ich werde es noch beschreiben in einer eigenen Antwort.

Dann stelle keine Frage wenn du dir keine Antwort erhoffst.

Das einzige was du krampfhaft versuchst ist es der Welt deine abstrusen Theorien rein zu würgen.

isohypse  02.02.2025, 11:40
@Physikraxi

Wo siehst du da keinen Zusammenhang: du kannst die 90° Beziehung in jedem Lehrbuch der Elektrodynamik nachlesen. Du müsstest die Maxwell-Gleichungen anzweifeln, um dies nicht wahr haben zu wollen - wünsche dir viel Erfolg dabei *LOL* !

Du wirst aber sicher einen gleichgesinnten Schwurbler finden, der dir hier begeistert zujubelt. Leute, die das Fach studiert haben, können sich über die von dir zur Schau getragenen Kombnination von geballtem Unwissen und gleichzeitiger Arroganz nur noch wundern.

isohypse  02.02.2025, 11:45
@Physikraxi

du verwechselst die 90° Beziehung zwischen E und B mit einer zeitlichen. Mach dir endlich mal klar, dass das zwei völlig verschiedene Dinge sind: Es gibt keine zeitliche Phasenverschiebung von 90° zwischen E und B bei einer ebenen EM Welle.

E und B stehen senkrecht aufeinander, sind aber zeitlich in Phase. Was ist so schwer daran zu begreifen?

Kelec  02.02.2025, 11:59
@isohypse
bei einer ebenen EM Welle.

Ich würde hier im Vakkuum ersetzen, dann sinds auch immer TEM Wellen. In Wellenleitern oder Materialien kann alles mögliche auftreten.

Kelec  02.02.2025, 12:11
@isohypse

Ich weiß dass es sich hier auf das Vakuum bezieht aber im allgemeinen Fall sollte mans schon zusätzlich erwähnen dass es in bestimmten Fällen auch anders sein kann.

Sonst kann das eben zu solchen falschen Überlegungen führen.

Vom schnellen betrachten könnte man ja durch Rot(E)=-dB/dt die Phasenverschiebung annehmen.

CatsEyes  03.02.2025, 07:27
@Physikraxi

Du solltest prinzipiell niemals persönlich werden, dann macht es nämlich keinen Spaß, Gedankengängen zu folgen.

Ganz einfach: Weil es über die Zeit gar keine Phasenverschiebung gibt. Der 90°-Versatz ist doch ein rein räumlicher. Phasenverschiebung ist aber zeitlich orientiert.

Es ist doch legitim, in statischen Darstellung die Zeit als räumliche x-Achse darzustellen.

Wären die Längen unterschiedlich, ergäben sich doch verschiedene Wellenlängen, was hier unmöglich ist. Die Amplituden meinst Du ja wohl kaum. Wie sollen also z. B. die jeweiligen Nullpunkte dann aussehen, wenn die Längen verschieden wären?

Update: Habe erst jetzt Deine Animation gesehen, verstehe, was Du meinst. Es dürften also B und E nicht gleiche Nullpunkte haben. Dem kann ich folgen, ja. Wäre neugierig auf anderer fachlicher Sicht hierzu.

Update2: Ich kann das jetzt nicht ad hoc mathematisch darstellen, das dauert mangels Übung und Routine jetzt zu lange. Aber: Entsteht ein Magnetfeld nicht immer dann, wenn sich das elektrische Feld ändert? D. h. wenn das elektrische Feld sein Maximum erreicht hat, ändert es sich eben nicht mehr. Anders gesagt, die E.-Feld-Änderung ist im Nulldurchgang desselben am größten, weshalb zu dem Zeitpunkt auch das Magnetfeld am größten sein muss. Logisch, auch ganz unmathematisch? Sinngemäßes gilt auch umgekehrt. Kurz, ja es muss doch eine 90°-Verschiebung da sein.

Mal ganz ohne Wiki usw., nur per eigenem Nachdenken...

Ich kenne auch Darstellungen, in denen eine E.-Welle als Kette mit in sich verschlungenen Kettenglieder (=E- und M.-Felder) dargestellt sind.


Clemens1973  02.02.2025, 08:28

Die verlinkte Animation (wenn ich die gleiche meine) zeigt ja den Verlauf von Strom und Ladung z.B. in einem LCR-Schwingkreis. Hat m.E. nichts mit den E- und B-Feldern einer elektromagnetischen Ladung zu tun.

Kelec  03.02.2025, 07:07

Sie müssen die selben Nullpunkte haben sonst wäre die Induktionsgleichung verletzt.

Durch Rot(E(ct-kx))=-dB(ct-kx)/dt folgt dass entweder B und E ein Sinus sind oder ein Cosinus und dass sie in Phase sind.

Das ergibt sich dadurch dass du auf beiden Seiten der Gleichung einmal differenzierst, einmal nach dem Ort x und einmal nach der Zeit t.

CatsEyes  03.02.2025, 08:44
@Kelec

Wirklich? Was wäre dann an meinem Update2 falsch in meiner Antwort?

Kelec  03.02.2025, 08:52
@CatsEyes

Also der erste Teil stimmt ein E Feld ist immer verknüpft mit einer zeitlichen Änderung von B, allerdings sagt diese nur im stationären Fall etwas über die Phase aus.

Eine Elektrogmagnetische Welle wandert aber daher können beide Terme wieder in Phase sein.

Bei einer stehenden Welle hingegen stimmt das wieder, hier ist B zeitlich 90° Phasenverschoben zu E.

Stehende Wellen findet man immer bei Resonatoren also LC Schwingkreis, Antennen, Hohlraumresonatoren usw.

Wesentlich ist hier dass E sowohl von der Zeit als auch vom Ort abhängt.

CatsEyes  03.02.2025, 09:18
@Kelec
Eine Elektrogmagnetische Welle wandert aber daher können beide Terme wieder in Phase sein.
Sie müssen die selben Nullpunkte haben sonst wäre die Induktionsgleichung verletzt.

Leuchtet mir anschaulich (noch) nicht ein. Wenn in der umstrittenen Grafik die x-Achse die Zeit und damit den "Ort" darstellt, wäre dann wirklich nicht die Bedingung verletzt, dass nur Änderungen wirksam sein können? An selber Stelle zur selben Zeit Maxima - geht doch gar nicht? Oder wo habe ich da anschaulich (m)einen Denkfehler?

Kelec  03.02.2025, 10:06
@CatsEyes

In der Grafik ist die Zeit gar nicht abgebildet.

Hier ist der Ort x und die Feldstärken abgebildet.

Das Induktionsgesetz ist ja bekanntlich Rot(E)=-dB/dt

Also das Integral über eine Kurve um ein zeitlich veränderlichea B liefert eine Spannung, siehe Spule.

Rot(E) ist eine Ableitung nach dem Ort

dB/dt nach der Zeit.

Jetzt hab ich E nach einer Sinusfunktion die von Ort und Zeit abhängt sin(wt-xk) die Ortsableitung liefert dann eben einen cos(wt-xk) Term also muss -dB/dt einen Cosinusterm enthalten. Wenn ich nun nach t integriere wird draus wieder ein sin(wt-xk) Term.

Damit ist die Bedingung eben nur erfüllt wenn sowohl E als auch B durch einen sin(wt-xk) Term beschrieben werden.

Physikraxi 
Beitragsersteller
 02.02.2025, 10:15

Ich war ganz baff, als ich die Kommentare las. So kannst du nun wirklich auch mal sehen, dass die Trollwütigkeit immer dazu führt, dass sich letztendlich die vermeintlichen Experten selbst unglaubwürdig machen.

Ich bin sehr gespannt, welche Ausreden sie für ihr gewolltes Missverstehen bemühen.

Ich werde hier noch selbst drauf antworten, denn ich habe eben gerade die Erklärung dafür geliefert bekommen, werde es die Tage durcharbeiten.

Physikraxi 
Beitragsersteller
 03.02.2025, 04:04
@Physikraxi

Ich habe nun eine Antwort geschrieben und ich denke, dass es dich sicherlich interessieren wird, wie die Trollwütigen durch den Sachverhalt des „Nichtbegreifens" zum kompetenten Experten mutieren.

Wie man hier schön sehen kann, scheint es nicht sonderlich viele Teilnehmer zu geben, die entsprechend antworten können. Daher machte ich mich selbst auf die Suche nach etwas kompetenteren Aussagen als denen, die ich hier lesen konnte.  

Und solche fand ich nun ausgerechnet bei der Wikipedia unter der FAQ:  

Warum ist keine Phasenverschiebung zu sehen?  

Auf vielen Seiten der Wikipedia wurde nämlich lang und breit darüber diskutiert und die endgültige Zusammenfassung findest du nun unter dem Tab [Diskussion] beschrieben.  

Das Problem ist also, dass nicht explizit vorher erwähnt wird, dass die Darstellung ein Signal im Fernfeld wiedergibt, weil es auch eine Darstellung im Nahfeld hätte sein können. Später wird man unter der Überschrift „Wellencharakter" dann nachträglich und ausgiebig darüber informiert, weil diese Abbildung bereits mehrfach kritisiert und diskutiert wurde. Denn die Darstellung sah inzwischen auch mal wie folgt aus: Siehe dazu die EM-Welle mit 90° -Phasenverschiebung an. 

Ich zitierte hier in den Kommentaren eine Animation, die ich nicht in meinen Kommentaren illustrieren konnte. 

  Bild zum Beitrag

Hier ist die blaue Linie von elektrischer und die rote von magnetischer Natur. Dass hier die 90°-Phasenverschiebung von einigen Teilnehmern verleugnet wird, ist ein böswilliges, absichtliches Missverständnis der üblichen trollwütigen Kommentatoren.  

Also, viel Spaß mit solch komplexem Wissen, das meist nur den Klugscheißern zum Trollen anderer dient. 

 

Woher ich das weiß:Berufserfahrung – Erfahrung an Projekten mit Simulationen und Analysen.
 - (Zeit, Wellen, Magnetismus)

Gegsoft  03.02.2025, 04:14

Warum hast Du nicht gleich in der Wikipedia geschaut? Dann wäre uns Dein böswillig narzisstisches Gehabe erspart geblieben. Entschuldige bitte, dass ich nur helfen wollte. Das wird (bei Dir) auch nicht mehr vorkommen. Du darfst Dich in Zukunft selber trollen.

Physikraxi 
Beitragsersteller
 03.02.2025, 04:27
@Gegsoft

Entschuldige, dass du das hier leider in den falschen Hals kriegst. Es war nicht meine Absicht, dich irgendwie zu schulmeistern oder zu kränken. Ich empfand deine Antwort keineswegs trollwütig, sondern sie war anfangs ohne die Trollkommentare noch absolut neutral.

Doch nun im Einklang mit den Trollen zu denken, meine Frage sei ein narzisstisches Gehabe, kann ich zwar verstehen, aber ich kann dir versichern, es war niemals meine Absicht, sondern es war die Absicht der Trolle, dass du so über mich denkst.

Gegsoft  03.02.2025, 04:40
@Physikraxi

Was mir sauer aufgestoßen ist war, dass Du in Deiner »Auflösung« den anderen Böswilligkeit unterstellt hast und es ist bei mir so angekommen, als hätte es mir gegolten.

Nix für Ungut; sowas kann schon mal vorkommen – War eben ein Mistverständnis. Mit Deiner Entschuldigung hast Du jedenfalls einen guten Charakter bewiesen und das rechne ich Dir positiv an. — Bis demnächst!👋

Physikraxi 
Beitragsersteller
 03.02.2025, 04:50
@Gegsoft

Okay, danke … Ich versichere dir auch noch: Es war ganz bestimmt keine böswillige Unterstellung meinerseits, sondern es war eine einfache Feststellung, so dass dann jeder Leser für sich selbst beurteilen kann, von welcher Qualität die Kommentare alle waren.

Reggid  03.02.2025, 10:54
Wie man hier schön sehen kann, scheint es nicht sonderlich viele Teilnehmer zu geben, die entsprechend antworten könne

vielleicht liegt es eher daran, dass du nicht lesen kannst?

isohypse:

Dies ist nur im Nahefeld eines Strahlers der Fall, im Fernfeld, also für den Fall einer ebenen elektromagnetischen Welle sind E und B definitiv in Phase und darauf bezieht sich das erste Bild.

Clemens1973

... B- und E-Feld einer e.m. Welle, was im Nahfeld eines Hertzschen Dipols tatsächlich in Gegenphase schwingt. Aber halt nur dort.

ich selbst:

weil es bei einer ebenen welle im vakuum keine phasenverschiebung gibt.
CatsEyes  03.02.2025, 08:40

Ich kann das jetzt nicht ad hoc mathematisch darstellen, das dauert mangels Übung und Routine jetzt zu lange. Aber: Entsteht ein Magnetfeld nicht immer dann, wenn sich das elektrische Feld ändert? D. h. wenn das elektrische Feld sein Maximum erreicht hat, ändert es sich eben nicht mehr. Anders gesagt, die E.-Feld-Änderung ist im Nulldurchgang desselben am größten, weshalb zu dem Zeitpunkt auch das Magnetfeld am größten sein muss. Logisch, auch ganz unmathematisch? Sinngemäßes gilt auch umgekehrt. Kurz, ja es muss doch eine 90°-Verschiebung da sein.

Mal ganz ohne Wiki usw., nur per eigenem Nachdenken...

Physikraxi 
Beitragsersteller
 03.02.2025, 10:53
@CatsEyes

Also kurzum: Der Disput ist nur eine raumzeitliche Perspektive, wo man die Dinge unter den Aspekten eines Minkowski-Diagramms verstanden wissen will. Andere Theorien oder Überlegungen werden grundsätzlich als absurd verstanden und wer darüber diskutieren will, dem geht es so wie mir.  

Doch dennoch werden wir beide hier weiter diskutieren wollen, weil wir nicht jeder autoritären Aussage bedingungslos und unkritisch folgen wollen. Also:  

Natürlich müssen das eine sowie das andere Feld gegenwärtig sein, aber es kann dann nur die Summe einer Addition beider Größen sein, die dann in räumlicher Position, Amplitude und Zeitpunkt identisch sein müssten.  

Aber dann zu sagen, die Welle bestehe aus zwei verschiedenen Wirkungen, die sich rechtwinklig zueinander verhalten, ist eher absurd als logisch. Denn die Vorstellung, was eine elektromagnetische Welle überhaupt ist und wie man sie sich räumlich vorstellen sollte, ist noch völlig unterentwickelt.  

Weil wir uns die Welle immer nur dreidimensional vorstellen, obwohl ständig von einer vierdimensionalen Welt geredet wird. Spätestens wenn man vierdimensional denkt, wie es auch mathematisch beschreibbar ist, dann müsste sich eine Wirkung auf den Ebenen der 4. Dimension auch in unserer 3D-Ebene bemerkbar machen, es wird sich aber dann immer als Reflexion bemerkbar machen, die keineswegs den logischen 3D-Richtungen folgt, weil die 4. Dimension orthogonal zu allen unseren drei Dimensionen stehen muss. 

Kurzum: Die 4. Dimension steht rechtwinklig mit 90° zur zukünftigen Bewegungsrichtung des zentralen Koordinatenursprungs. 

Doch, um das Ganze wirklich verstehen zu können, muss erst einmal definiert werden, was eine elektromagnetische Welle denn wirklich ist, denn ich weiß, dass bisher niemand genau definieren kann, was man sich darunter vorstellen sollte. Daher stelle ich jetzt die Frage: 

Worin liegt der Unterschied in der elektromagnetischen Welle eines Photons und der einer Radiowelle?  

Natürlich diskutieren wir weiterhin genau über das Thema hier, aber ich denke, es ist wichtig, die Dinge genau zu trennen, denn die Perspektive des Dualismus führt zu keiner anderen Erkenntnis, als dass wir immer noch keinen blassen Schimmer von der räumlich strukturellen Beschaffenheit einer elektromagnetischen Welle haben.  

Kelec  03.02.2025, 06:57
Das Problem ist also, dass nicht explizit vorher erwähnt wird, dass die Darstellung ein Signal im Fernfeld wiedergibt, weil es auch eine Darstellung im Nahfeld hätte sein können.

Das ist richtig wurde aber in den Antworten ja auch so erwähnt.

In der Bildbeschreibung in Wikipedia ist allerdings von der Welle im Vakkuum die Rede wo Fernfeld zumindest impliziert wird.

Hier ist die blaue Linie von elektrischer und die rote von magnetischer Natur. Dass hier die 90°-Phasenverschiebung von einigen Teilnehmern verleugnet wird, ist ein böswilliges, absichtliches Missverständnis der üblichen trollwütigen Kommentatoren.

Es wurde nicht per se verlneugt dass so etwas auftreten kann, ich verweise hier auf meine Antwort:

Es gibt zwar solche Felder, die werden dann aber als evaneszente Felder bezeichnet und herschen in Materialien in denen sich keine Welle ausbreiten kann. Solche Wellen findet man daher zB an Grenzfläche bei totaler Reflexion auf der anderen Seite der Grenzschicht.

Andere Beispiele wo die zeitliche 90° Phasenverschiebung auftritt ist bei stehenden Wellen und zum Teil im Nahfeld von Antennen. Das Nahfeld ist aber um einiges Komplexer, im wesentlichen bilden sich aber auch hier stehende Wellen aus und die Antenne wirkt wie ein Resonator.

Ebenso hat das nichts mit absichtlichen Missverständnis zu tun, sondern mit dem Umstand, dass ich zumindest von einer ebenen TEM Welle im Vakuum gesprochen habe weil das Bild nun mal so eine zeigt.

Das war höchstens unabsichtliches Missverständnis oder ich könnte dir hier auch Böswilligkeit unterstellen.

Also, viel Spaß mit solch komplexem Wissen, das meist nur den Klugscheißern zum Trollen anderer dient.

Wo genau liegt eigentlich dein Problem?

Physikraxi 
Beitragsersteller
 03.02.2025, 07:27
@Kelec

Es sah für mich aber so aus, als wollte man einerseits die Phasenverschiebung nicht sehen und andererseits meine Frage nicht verstehen, denn die Kommentare waren bisher nur destruktive Zwischenrufe und hatten niemals die Absicht, mich über irgendetwas, meiner Frage entsprechend, zu beantworten.

Andere Leute, die schmähend persönlich wurden, hast du ja mit Freude positiv bewertet. Daher ist es wohl auch legitim zu vermuten, dass du dich nur dann meldest, wenn du der Meinung bist, meine Ausführungen kritisieren und destruktiv kommentieren zu können, anstatt eine vernünftige, unpersönliche, aufklärende Antwort zu geben.

Wäre meine Frage nämlich nicht legitim, dann dürfte es keine so langjährige, ausgiebige Diskussion bei der Wikipedia gegeben haben.

Kelec  03.02.2025, 07:53
@Physikraxi
Es sah für mich aber so aus, als wollte man einerseits die Phasenverschiebung nicht sehen und andererseits meine Frage nicht verstehen

Weil es hier eine kleine Diskrepanz zwischen deiner Frage und dem gibt was du ausdrücken willst.

Du schickst ein Bild einer Welle die wohl jeder mit etwas Ahnung als ebene TEM Welle im Vakuum (im Fernfeld) einordnen wird und behauptest dann es müsste eine zeitliche Phasenverschiebung zwischen E und B geben, was bei dieser Welle aber nicht der Fall ist.

Die Antworten gehen nun darauf ein warum bei so einer Welle keine zeitliche Phasenverschiebung existiert und auch nicht existieren kann ( hier unter der Annahme E und B wären zeitlich Phasenverschoben:

In diesem Fall oszilliert der Poyntingvektor also Mittelwertfrei was eben zur Folge hat dass die Welle keine Leistung transportieren würde.

dann unterstellst du natürlich jedem etwas zu leugen und wunderst dich warum die Kommentare dir gegenüber etwas harscher werden.

denn die Kommentare waren bisher nur destruktive Zwischenrufe und hatten niemals die Absicht, mich über irgendetwas, meiner Frage entsprechend, zu beantworten.

Ich habe keine Ahnug was du so interpretierst ich wollte deine Frage aber natürlich beantworten und bin auch drauf eingegangen.

Deiner Meinung nach habe ich ja nur "die 90° geleugnet", aber das nur weil sie im Falle so einer Welle schlichtweg falsch sind und ich habe dir auch einen Link zu einem Skript geschickt wo dieser Umstand hergeleitet wird, dass die zeitliche Phasenverschiebung hier tatsächlich 0 sein muss.

Andere Leute, die schmähend persönlich wurden, hast du ja mit Freude positiv bewertet.

Woher weißt du welche Kommenare und Antworten ich positiv bewertet habe? Zu deiner Info es waren 2 Kommentare:

Dieser

du verwechselst die 90° Beziehung zwischen E und B mit einer zeitlichen. Mach dir endlich mal klar, dass das zwei völlig verschiedene Dinge sind: Es gibt keine zeitliche Phasenverschiebung von 90° zwischen E und B bei einer ebenen EM Welle.

Etwas persönlicher, aber wenn du mir Böswilligkeit unterstellst und dass ich zwanghaft etwas leugen würde dann ist es wohl klar, dass du dir mit so einem Kommentar keine Freunde machen wirst

Und diesen Kommentar:

was übrigens in jedem Elektrodynamik Buch ausführlich hergeleitet wird. Gäbe es eine Phasenverschiebung, wäre der Pointing Vektor im Mittel Null und die EM-Welle könnte gar keine Energie transportieren.

Das ist schlichtweg fachlich korrekt und habe ich in meiner Antwort auch gezeigt.

anstatt eine vernünftige, unpersönliche, aufklärende Antwort zu geben.

Ich denke wohl nicht dass ich in meiner Antwort persönlich wurde. Ich habe gesagt, dass es sich nunmal so aus den Maxwellgleichungen ergibt und dir Material verlinkt wo du weiter nachlesen kannst. Wenn du etwas nicht verstanden hättest, hättest du auch normal nachfragen können.

Wäre meine Frage nämlich nicht legitim, dann dürfte es keine so langjährige, ausgiebige Diskussion bei der Wikipedia gegeben haben.

In der Diskussion auf Wikipedia geht es nicht um deine Frage.

In der Diskusion geht es darum ob bei dem Bild dazu geschrieben werden soll, dass die Welle im Fernfeld ist. Jedem der das Gebiet versteht ist das klar einem Laien aber eventuell nicht und daher die Diskusion.

Dass die Darstellung korrekt für eine Welle im Fernfeld ist bestreitet dort niemand.

Deine Frage war aber nunmal so gestellt, dass du implizierst, dass die Darstellung für eine Welle im Fernfeld falsch wäre, was aber eben nicht der Fall ist.

Die Frage ist natürlich so auch legitim aber dann darfst du dich nicht drüber aufregen, wenn ich dir schreibe dass die Darstellung für das was sie darstellt korrekt ist.

Physikraxi 
Beitragsersteller
 03.02.2025, 08:15
@Kelec

So viele Worte, die nicht wirklich erklären können, warum denn so viele Leute in der Wikipedia darüber diskutierten, was richtig oder falsch sei oder gar "selbstverständlich".

Kelec  03.02.2025, 08:17
@Physikraxi
In der Diskusion geht es darum ob bei dem Bild dazu geschrieben werden soll, dass die Welle im Fernfeld ist. Jedem der das Gebiet versteht ist das klar einem Laien aber eventuell nicht und daher die Diskusion.