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
L = 0,5 m

Eine Saite der Länge 0,5 m und der Masse 5 g wird mit einer Spannkraft von 40 N gespannt. Bestimme die Geschwindigkeit v von Transversalwellen auf ihr.

L = 0,5 mm = 5 gT = 40 N
v = m/s
2.Leicht
40°θ₂ = ?Luft, n1​ = 1,00Wasser, n2​ = 1,33

Ein Lichtstrahl in Luft (n = 1,00) trifft unter 40° zur Normalen auf eine ebene Grenzfläche zu Wasser (n = 1,33). Bestimme den Brechungswinkel θ2, von der Normalen aus gemessen.

n1 = 1,00n2 = 1,33θ1 = 40°
θ2 = °
3.Mittel
L = 0,75 mn = 2

Eine an beiden Enden eingespannte Saite ist 0,75 m lang; Wellen laufen darauf mit 180 m/s. Bestimme die Frequenz f2 ihrer Schwingung „2. Harmonische“.

v = 180 m/sn = 2L = 0,75 m
f2 = Hz
4.Mittel
L = 0,8 mn = 1

Eine einseitig geschlossene Pfeife ist 0,8 m lang. Die Schallgeschwindigkeit beträgt 343 m/s. Bestimme die Frequenz f1 ihrer Schwingung „Grundschwingung (1. Harmonische)“.

v = 343 m/sn = 1L = 0,8 m
f1 = Hz
5.Schwer
Fdo​ = 30 cmR = 50 cm

Ein Gegenstand steht 30 cm vor einem konvexen Spiegel mit dem Krümmungsradius 50 cm. Bestimme die Bildweite di, positiv für ein Bild vor dem Spiegel (reell) und negativ für eines hinter ihm (virtuell).

do = 30 cmR = 50 cm
di = cm
6.Schwer
λ = 600 nmd = 0,1 mmL = 1 m

Licht der Wellenlänge 600 nm fällt auf zwei Spalte im Abstand von 0,1 mm. Der Schirm ist 1 m entfernt. Bestimme den Abstand Δy zwischen benachbarten hellen Streifen.

λ = 600 nmd = 0,1 mmL = 1 m
Δy = mm

Lösungsschlüssel

  1. 1. v = 63,25 m/s
  2. 2. θ2 = 28,9 °
  3. 3. f2 = 240 Hz
  4. 4. f1 = 107,2 Hz
  5. 5. di = −13,64 cm
  6. 6. Δy = 6 mm

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