1.Leicht
Auf einer Saite der Länge 2,5 m und der Masse 10 g laufen Transversalwellen mit 70,71 m/s. Bestimme die Spannkraft T in der Saite.
L = 2,5 mm = 10 gv = 70,71 m/s
T = N
Arbeitsblatt Wellen, Schall & Optik mit Lösungen
2.Leicht
Eine Saite der Länge 2,5 m und der Masse 12 g wird mit einer Spannkraft von 40 N gespannt. Bestimme die Geschwindigkeit v von Transversalwellen auf ihr.
L = 2,5 mm = 12 gT = 40 N
v = m/s
3.Mittel
Eine Quelle mit 1000 Hz, die sich mit 34 m/s bewegt, und ein Beobachter, der sich mit 20 m/s bewegt, entfernen sich voneinander. Die Schallgeschwindigkeit beträgt 343 m/s. Bestimme die Frequenz f′, die der Beobachter hört.
f = 1000 Hzv = 343 m/svs = 34 m/svo = 20 m/s
f′ = Hz
4.Mittel
Licht trifft in Flintglas (n = 1,62) auf eine ebene Grenzfläche zu Glyzerin (n = 1,47). Bestimme den Grenzwinkel θc, ab dem es total reflektiert wird.
n1 = 1,62n2 = 1,47
θc = °
5.Schwer
Licht der Wellenlänge 500 nm geht durch einen Einzelspalt der Breite 0,08 mm. Bestimme die Breite w des zentralen hellen Maximums auf einem Schirm in 1,5 m Entfernung (zwischen den ersten dunklen Streifen auf beiden Seiten).
λ = 500 nma = 0,08 mmL = 1,5 m
w = mm
6.Schwer
Licht der Wellenlänge 633 nm fällt auf zwei Spalte im Abstand von 0,4 mm. Der Schirm ist 1,2 m entfernt. Bestimme den Abstand Δy zwischen benachbarten hellen Streifen.
λ = 633 nmd = 0,4 mmL = 1,2 m
Δy = mm
Lösungsschlüssel
- 1. T = 20 N
- 2. v = 91,29 m/s
- 3. f′ = 856,8 Hz
- 4. θc = 65,15 °
- 5. w = 18,75 mm
- 6. Δy = 1,899 mm
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