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 = 2,5 mv = ?f = 0,2 Hz

Eine Wasserwelle hat eine Frequenz von 0,2 Hz und eine Wellenlänge von 2,5 m. Bestimme ihre Geschwindigkeit v.

f = 0,2 Hzλ = 2,5 m
v = m/s
2.Leicht
PI = 8 × 10⁻² W/m²

Die Schallintensität bei „Rockkonzert“ beträgt 8 × 10⁻² W/m². Bestimme den Schallpegel β in Dezibel.

I = 8 × 10⁻² W/m²I0 = 10⁻¹² W/m²
β = dB
3.Mittel
Pβ = ?r = 1 m

Ein kleiner Lautsprecher strahlt 0,02 W Schallleistung gleichmäßig in alle Richtungen ab. Bestimme den Schallpegel β in 1 m Entfernung.

P = 0,02 Wr = 1 mI0 = 10⁻¹² W/m²
β = dB
4.Mittel
FFdo​ = 50 cmf = 25 cm

Ein Gegenstand steht 50 cm vor einer dünnen sammelnden Linse mit einer Brennweite von 25 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 = 50 cmf = 25 cm
di = cm
5.Schwer
λ = 532 nmθ3​ = ?

Licht der Wellenlänge 532 nm fällt senkrecht auf ein Gitter mit 100 Linien pro Millimeter. Bestimme den Winkel θ3 des Maximums der Ordnung 3.

N = 100 mm⁻¹λ = 532 nmm = 3
θ3 = °
6.Schwer
λ = 600 nmθ1​ = ?

Licht der Wellenlänge 600 nm fällt senkrecht auf ein Gitter mit 300 Linien pro Millimeter. Bestimme den Winkel θ1 des Maximums der Ordnung 1.

N = 300 mm⁻¹λ = 600 nmm = 1
θ1 = °

Lösungsschlüssel

  1. 1. v = 0,5 m/s
  2. 2. β = 109 dB
  3. 3. β = 92,02 dB
  4. 4. di = 50 cm
  5. 5. θ3 = 9,184 °
  6. 6. θ1 = 10,37 °

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