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
60°θ₂ = ?Luft, n1​ = 1,00Acrylglas, n2​ = 1,49

Ein Lichtstrahl in Luft (n = 1,00) trifft unter 60° zur Normalen auf eine ebene Grenzfläche zu Acrylglas (n = 1,49). Bestimme den Brechungswinkel θ2, von der Normalen aus gemessen.

n1 = 1,00n2 = 1,49θ1 = 60°
θ2 = °
2.Leicht
λ = 1,34 mv = 343 m/sf = ?

Eine Schallwelle in Luft breitet sich mit 343 m/s bei einer Wellenlänge von 1,34 m aus. Bestimme ihre Frequenz f.

λ = 1,34 mv = 343 m/s
f = Hz
3.Mittel
FFdo​ = 50 cmf = 8 cm

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

do = 50 cmf = 8 cm
di = cm
4.Mittel
FFdo​ = 30 cmf = 10 cm

Ein Gegenstand steht 30 cm vor einer dünnen sammelnden Linse mit einer Brennweite von 10 cm. Bestimme die Bildweite di. Verwende die Vorzeichenkonvention 1/f = 1/do + 1/di (f < 0 für eine Zerstreuungslinse, di < 0 für ein virtuelles Bild).

do = 30 cmf = 10 cm
di = cm
5.Schwer
λ = 500 nma = 0,08 mm

Licht der Wellenlänge 500 nm geht durch einen Einzelspalt der Breite 0,08 mm. Bestimme den Winkel θ2 des dunklen Streifens Nummer 2 zur Geradeausrichtung.

λ = 500 nma = 0,08 mmm = 2
θ2 = °
6.Schwer
f1​ = 5 cmf2​ = −10 cm15 cm40 cm

Zwei dünne Linsen haben dieselbe Achse und 40 cm Abstand: Linse 1 mit f₁ = 5 cm und Linse 2 mit f₂ = −10 cm. Ein Gegenstand steht 15 cm vor Linse 1. Bestimme die Lage di2 des endgültigen Bildes, von Linse 2 aus gemessen (positiv hinter Linse 2, Konvention: reell ist positiv).

f1 = 5 cmf2 = −10 cms = 40 cmdo = 15 cm
di2 = cm

Lösungsschlüssel

  1. 1. θ2 = 35,54 °
  2. 2. f = 256 Hz
  3. 3. di = 9,524 cm
  4. 4. di = 15 cm
  5. 5. θ2 = 0,7162 °
  6. 6. di2 = −7,647 cm

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