Arbeitsblatt Wellen, Schall & Optik mit Lösungen

Kostenloses Arbeitsblatt Wellen, Schall & Optik zum Ausdrucken: 6 Aufgaben von leicht bis Prüfungsniveau, mit Lösungsschlüssel. Drucke es aus oder speichere es als PDF.

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Name: ____________________ Datum: ____________

1.Leicht

Eine Schallwelle in Luft hat eine Frequenz von 1 kHz und eine Wellenlänge von 0,34 m. Bestimme ihre Geschwindigkeit v.

f = 1 kHzλ = 0,34 m

v = m/s

2.Leicht

Eine Wasserwelle hat eine Frequenz von 1 Hz und breitet sich mit 1,2 m/s aus. Bestimme ihre Wellenlänge λ.

f = 1 Hzv = 1,2 m/s

λ = m

3.Mittel

Ein Gegenstand steht 60 cm vor einer dünnen sammelnden Linse mit einer Brennweite von 15 cm. Bestimme den Abbildungsmaßstab m (negativ bei einem umgekehrten Bild).

d_o = 60 cmf = 15 cm

m =

4.Mittel

Ein Gegenstand steht 50 cm vor einer dünnen sammelnden Linse mit einer Brennweite von 8 cm. Bestimme die Bildweite d_i. Verwende die Vorzeichenkonvention 1/f = 1/d_o + 1/d_i (f < 0 für eine Zerstreuungslinse, d_i < 0 für ein virtuelles Bild).

d_o = 50 cmf = 8 cm

d_i = cm

5.Schwer

Licht der Wellenlänge 486 nm fällt senkrecht auf ein Gitter mit 600 Linien pro Millimeter. Bestimme den Winkel θ₂ des Maximums der Ordnung 2.

N = 600 mm⁻¹λ = 486 nmm = 2

θ₂ = °

6.Schwer

Ein Beugungsgitter hat 600 Linien pro Millimeter. Licht der Wellenlänge 600 nm fällt senkrecht darauf. Welche höchste Ordnung m_max eines hellen Maximums ist sichtbar?

N = 600 mm⁻¹λ = 600 nm

m_max =

Lösungsschlüssel

1. v = 340 m/s
2. λ = 1,2 m
3. m = −0,3333
4. d_i = 9,524 cm
5. θ₂ = 35,68 °
6. m_max = 2

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