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

Eine Schallwelle in Luft hat eine Frequenz von 50 Hz und eine Wellenlänge von 6,86 m. Bestimme ihre Geschwindigkeit v.

f = 50 Hzλ = 6,86 m

v = m/s

2.Leicht

Die Schallintensität bei „belebte Straße“ beträgt 8 × 10⁻⁵ W/m². Bestimme den Schallpegel β in Dezibel.

I = 8 × 10⁻⁵ W/m²I₀ = 10⁻¹² W/m²

β = dB

3.Mittel

Eine an beiden Enden eingespannte Saite ist 1 m lang; Wellen laufen darauf mit 180 m/s. Bestimme die Frequenz f₃ ihrer Schwingung „3. Harmonische“.

v = 180 m/sn = 3L = 1 m

f₃ = Hz

4.Mittel

Eine an beiden Enden eingespannte Saite soll ihre Schwingung „5. Harmonische“ bei 300 Hz haben; Wellen laufen darauf mit 180 m/s. Bestimme ihre Länge L.

v = 180 m/sn = 5f₅ = 300 Hz

L = m

5.Schwer

Licht der Wellenlänge 532 nm fällt auf zwei Spalte im Abstand von 0,4 mm. Der Schirm ist 3 m entfernt. Bestimme den Abstand y₂ vom zentralen hellen Streifen zum hellen Streifen Nummer 2.

λ = 532 nmd = 0,4 mmL = 3 mm = 2

y₂ = mm

6.Schwer

Ein Gegenstand steht 12 cm vor einem konvexen Spiegel mit dem Krümmungsradius 40 cm. Bestimme die Bildweite d_i, positiv für ein Bild vor dem Spiegel (reell) und negativ für eines hinter ihm (virtuell).

d_o = 12 cmR = 40 cm

d_i = cm

Lösungsschlüssel

1. v = 343 m/s
2. β = 79,03 dB
3. f₃ = 270 Hz
4. L = 1,5 m
5. y₂ = 7,98 mm
6. d_i = −7,5 cm

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