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
70°θ₂ = ?Acrylglas, n1​ = 1,49Flintglas, n2​ = 1,62

Ein Lichtstrahl in Acrylglas (n = 1,49) trifft unter 70° zur Normalen auf eine ebene Grenzfläche zu Flintglas (n = 1,62). Bestimme den Brechungswinkel θ2, von der Normalen aus gemessen.

n1 = 1,49n2 = 1,62θ1 = 70°
θ2 = °
2.Leicht
λ = ?

Licht mit einer Wellenlänge von 405 nm im Vakuum tritt in Flintglas (n = 1,62) ein. Bestimme seine Wellenlänge λ im Material.

n = 1,62λ0 = 405 nm
λ = nm
3.Mittel
35°90°n1​ = ?Luft, n2​ = 1,00

Licht im Inneren eines durchsichtigen Blocks wird an der Grenzfläche zu Luft (n = 1,00) für jeden Einfallswinkel über 35° total reflektiert. Bestimme die Brechzahl n1 des Blocks.

θc = 35°n2 = 1,00
n1 =
4.Mittel
FFdo​ = 10 cmf = 5 cm

Ein Gegenstand steht 10 cm vor einer dünnen sammelnden Linse mit einer Brennweite von 5 cm. Bestimme den Abbildungsmaßstab m (negativ bei einem umgekehrten Bild).

do = 10 cmf = 5 cm
m =
5.Schwer
λ = 550 nmd = 0,4 mmL = 2,5 my = ?

Licht der Wellenlänge 550 nm fällt auf zwei Spalte im Abstand von 0,4 mm. Der Schirm ist 2,5 m entfernt. Bestimme den Abstand y5 vom zentralen hellen Streifen zum hellen Streifen Nummer 5.

λ = 550 nmd = 0,4 mmL = 2,5 mm = 5
y5 = mm
6.Schwer
θa​ = ?n1​ = 1,62n2​ = 1,6n0​ = 1,00

Eine Glasfaser hat einen Kern mit n₁ = 1,62 und einen Mantel mit n₂ = 1,6. Bestimme den größten Winkel θa zur Faserachse, unter dem Licht aus der Luft in das Faserende eintreten und noch durch Totalreflexion geführt werden kann.

n1 = 1,62n2 = 1,6n0 = 1,00
θa = °

Lösungsschlüssel

  1. 1. θ2 = 59,8 °
  2. 2. λ = 250 nm
  3. 3. n1 = 1,743
  4. 4. m = −1
  5. 5. y5 = 17,19 mm
  6. 6. θa = 14,7 °

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