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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1.Leicht
λ = ?v = 3,00 × 10⁸ m/sf = 107,9 MHz

Eine Radiowelle hat eine Frequenz von 107,9 MHz und breitet sich mit 3,00 × 10⁸ m/s aus. Bestimme ihre Wellenlänge λ.

f = 107,9 MHzv = 3,00 × 10⁸ m/s
λ = m
2.Leicht
30°θ₂ = ?Ethanol, n1​ = 1,36Kronglas, n2​ = 1,50

Ein Lichtstrahl in Ethanol (n = 1,36) trifft unter 30° zur Normalen auf eine ebene Grenzfläche zu Kronglas (n = 1,50). Bestimme den Brechungswinkel θ2, von der Normalen aus gemessen.

n1 = 1,36n2 = 1,50θ1 = 30°
θ2 = °
3.Mittel
P3 × 72 dB

Eine Maschine erzeugt an einem bestimmten Punkt einen Schallpegel von 72 dB. Bestimme den Pegel β an diesem Punkt, wenn 3 gleiche Maschinen gleichzeitig laufen (inkohärente Quellen).

β1 = 72 dBn = 3
β = dB
4.Mittel
75 dB?2 m6 m

Eine kleine Quelle sendet Schall gleichmäßig in alle Richtungen. Der Pegel beträgt 75 dB in 2 m Entfernung. Bestimme den Pegel β2 in 6 m Entfernung, wobei Absorption und Reflexionen vernachlässigt werden.

β1 = 75 dBr1 = 2 mr2 = 6 m
β2 = dB
5.Schwer
SO15 m/sf = 25 kHz

Ein ruhender Parksensor sendet Ultraschall von 25 kHz auf ein Auto, das sich mit 15 m/s entfernt. Bestimme die Frequenz f″ des Echos, das am Sensor zurück empfangen wird (Schallgeschwindigkeit 343 m/s).

f = 25 kHzu = 15 m/sv = 343 m/s
f″ = Hz
6.Schwer
λ = 550 nmθ

Ein Beugungsgitter hat 500 Linien pro Millimeter. Licht der Wellenlänge 550 nm fällt senkrecht darauf. Welche höchste Ordnung mmax eines hellen Maximums ist sichtbar?

N = 500 mm⁻¹λ = 550 nm
mmax =

Lösungsschlüssel

  1. 1. λ = 2,78 m
  2. 2. θ2 = 26,96 °
  3. 3. β = 76,77 dB
  4. 4. β2 = 65,46 dB
  5. 5. f″ = 22905 Hz
  6. 6. mmax = 3

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