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 = 343 m/sf = 200 Hz

Eine Schallwelle in Luft hat eine Frequenz von 200 Hz und breitet sich mit 343 m/s aus. Bestimme ihre Wellenlänge λ.

f = 200 Hzv = 343 m/s
λ = m
2.Leicht
λ = 3,4 mv = ?f = 100 Hz

Eine Schallwelle in Luft hat eine Frequenz von 100 Hz und eine Wellenlänge von 3,4 m. Bestimme ihre Geschwindigkeit v.

f = 100 Hzλ = 3,4 m
v = m/s
3.Mittel
L = 1 mn = 1

Eine einseitig geschlossene Pfeife ist 1 m lang. Die Schallgeschwindigkeit beträgt 343 m/s. Bestimme die Frequenz f1 ihrer Schwingung „Grundschwingung (1. Harmonische)“.

v = 343 m/sn = 1L = 1 m
f1 = Hz
4.Mittel
42°90°n1​ = ?Wasser, n2​ = 1,33

Licht im Inneren eines durchsichtigen Blocks wird an der Grenzfläche zu Wasser (n = 1,33) für jeden Einfallswinkel über 42° total reflektiert. Bestimme die Brechzahl n1 des Blocks.

θc = 42°n2 = 1,33
n1 =
5.Schwer
f1​ = 10 cmf2​ = 8 cm15 cm15 cm

Zwei dünne Linsen haben dieselbe Achse und 15 cm Abstand: Linse 1 mit f₁ = 10 cm und Linse 2 mit f₂ = 8 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 = 10 cmf2 = 8 cms = 15 cmdo = 15 cm
di2 = cm
6.Schwer
λ = 450 nmθ

Ein Beugungsgitter hat 100 Linien pro Millimeter. Licht der Wellenlänge 450 nm fällt senkrecht darauf. Welche höchste Ordnung mmax eines hellen Maximums ist sichtbar?

N = 100 mm⁻¹λ = 450 nm
mmax =

Lösungsschlüssel

  1. 1. λ = 1,715 m
  2. 2. v = 340 m/s
  3. 3. f1 = 85,75 Hz
  4. 4. n1 = 1,988
  5. 5. di2 = 5,217 cm
  6. 6. mmax = 22

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