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
45°θ₂ = ?Ethanol, n1​ = 1,36Diamant, n2​ = 2,42

Ein Lichtstrahl in Ethanol (n = 1,36) trifft unter 45° zur Normalen auf eine ebene Grenzfläche zu Diamant (n = 2,42). Bestimme den Brechungswinkel θ2, von der Normalen aus gemessen.

n1 = 1,36n2 = 2,42θ1 = 45°
θ2 = °
2.Leicht
v = ?

Bestimme die Lichtgeschwindigkeit v in Kronglas, das eine Brechzahl von 1,50 hat.

n = 1,50c = 3,00 × 10⁸ m/s
v = m/s
3.Mittel
FFdo​ = 25 cmf = 15 cm

Ein Gegenstand steht 25 cm vor einer dünnen sammelnden Linse mit einer Brennweite von 15 cm. Bestimme den Abbildungsmaßstab m (negativ bei einem umgekehrten Bild).

do = 25 cmf = 15 cm
m =
4.Mittel
θc = ?90°Acrylglas, n1​ = 1,49Wasser, n2​ = 1,33

Licht trifft in Acrylglas (n = 1,49) auf eine ebene Grenzfläche zu Wasser (n = 1,33). Bestimme den Grenzwinkel θc, ab dem es total reflektiert wird.

n1 = 1,49n2 = 1,33
θc = °
5.Schwer
SO5 m/sf = 40 kHz

Ein ruhender Parksensor sendet Ultraschall von 40 kHz auf ein Auto, das sich mit 5 m/s nähert. Bestimme die Frequenz f″ des Echos, das am Sensor zurück empfangen wird (Schallgeschwindigkeit 343 m/s).

f = 40 kHzu = 5 m/sv = 343 m/s
f″ = Hz
6.Schwer
λ = 480 nmd = 0,1 mmL = 1,5 m

Licht der Wellenlänge 480 nm fällt auf zwei Spalte im Abstand von 0,1 mm. Der Schirm ist 1,5 m entfernt. Bestimme den Abstand Δy zwischen benachbarten hellen Streifen.

λ = 480 nmd = 0,1 mmL = 1,5 m
Δy = mm

Lösungsschlüssel

  1. 1. θ2 = 23,41 °
  2. 2. v = 2 × 10⁸ m/s
  3. 3. m = −1,5
  4. 4. θc = 63,2 °
  5. 5. f″ = 41183 Hz
  6. 6. Δy = 7,2 mm

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