1.Leicht
Eine Saite der Länge 0,8 m und der Masse 4 g wird mit einer Spannkraft von 150 N gespannt. Bestimme die Geschwindigkeit v von Transversalwellen auf ihr.
L = 0,8 mm = 4 gT = 150 N
v = m/s
Arbeitsblatt Wellen, Schall & Optik mit Lösungen
2.Leicht
Eine Schallwelle in Luft hat eine Frequenz von 100 Hz und breitet sich mit 340 m/s aus. Bestimme ihre Wellenlänge λ.
f = 100 Hzv = 340 m/s
λ = m
3.Mittel
Ein Beobachter bewegt sich mit 15 m/s auf eine ruhende Quelle mit 300 Hz zu. Die Schallgeschwindigkeit beträgt 343 m/s. Bestimme die Frequenz f′, die der Beobachter hört.
f = 300 Hzv = 343 m/svo = 15 m/s
f′ = Hz
4.Mittel
Ein Gegenstand steht 25 cm vor einer dünnen sammelnden Linse mit einer Brennweite von 30 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 = 25 cmf = 30 cm
di = cm
5.Schwer
Zwei Spalte im Abstand von 0,25 mm werden mit monochromatischem Licht beleuchtet. Auf einem Schirm in 1 m Entfernung liegt der helle Streifen Nummer 4 10,4 mm vom zentralen Streifen entfernt. Bestimme die Wellenlänge λ.
d = 0,25 mmL = 1 my4 = 10,4 mmm = 4
λ = nm
6.Schwer
Licht der Wellenlänge 550 nm fällt auf zwei Spalte im Abstand von 0,25 mm. Der Schirm ist 3 m entfernt. Bestimme den Abstand Δy zwischen benachbarten hellen Streifen.
λ = 550 nmd = 0,25 mmL = 3 m
Δy = mm
Lösungsschlüssel
- 1. v = 173,2 m/s
- 2. λ = 3,4 m
- 3. f′ = 313,1 Hz
- 4. di = −150 cm
- 5. λ = 650 nm
- 6. Δy = 6,6 mm
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