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Wellengleichung

Auf die allgemeine Wellengleichung wird hier wegen der Komplexität und dem notwendigen mathematischen Hintergrund nicht eingegangen.

In der geothermischen Exploration spielt die Wellengleichung vorwiegend in der Seismik eine Rolle. Hier ist zwischen der

  • elastischen Wellengleichung und der
  • akustischen Wellengleichung

zu unterscheiden. Die elastische Wellengleichung beschreibt die Wellenausbreitung in Festkörpern, Flüssigkeiten und Gasen. Die akustische Wellengleichung ist eine Sonderform und gilt nur für Flüssigkeiten und Gase, also auch in der Akustik.

Die Lösungen der Wellengleichung sind die Wellen. Da bei der Lösung einer Differenzialgleichung immer die Randbedingungen bedeutend sind, existieren an der Oberfläche eines Körpers (Erdoberfläche) andere (zusätzliche) Lösungen. Es gibt also

Ähnliche Wellen existieren auch an internen Grenzflächen.

Die Raumwellen unterscheiden sich nochmals in