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
45°θ₂ = ?Glyzerin, n1​ = 1,47Kronglas, n2​ = 1,50

Ein Lichtstrahl in Glyzerin (n = 1,47) trifft unter 45° zur Normalen auf eine ebene Grenzfläche zu Kronglas (n = 1,50). Bestimme den Brechungswinkel θ2, von der Normalen aus gemessen.

n1 = 1,47n2 = 1,50θ1 = 45°
θ2 = °
2.Leicht
L = 1,2 m

Auf einer Saite der Länge 1,2 m und der Masse 4 g laufen Transversalwellen mit 109,5 m/s. Bestimme die Spannkraft T in der Saite.

L = 1,2 mm = 4 gv = 109,5 m/s
T = N
3.Mittel
24,4°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 24,4° total reflektiert. Bestimme die Brechzahl n1 des Blocks.

θc = 24,4°n2 = 1,00
n1 =
4.Mittel
24,4°90°n1​ = ?Flintglas, n2​ = 1,62

Licht im Inneren eines durchsichtigen Blocks wird an der Grenzfläche zu Flintglas (n = 1,62) für jeden Einfallswinkel über 24,4° total reflektiert. Bestimme die Brechzahl n1 des Blocks.

θc = 24,4°n2 = 1,62
n1 =
5.Schwer
θn1​ = 1,5n2​ = 1,42n0​ = 1,00

Eine Glasfaser hat einen Kern mit n₁ = 1,5 und einen Mantel mit n₂ = 1,42. Bestimme ihre numerische Apertur NA.

n1 = 1,5n2 = 1,42
NA =
6.Schwer
Fdo​ = 8 cmR = 20 cm

Ein Gegenstand steht 8 cm vor einem konkaven Spiegel mit dem Krümmungsradius 20 cm. Bestimme die Bildweite di, positiv für ein Bild vor dem Spiegel (reell) und negativ für eines hinter ihm (virtuell).

do = 8 cmR = 20 cm
di = cm

Lösungsschlüssel

  1. 1. θ2 = 43,87 °
  2. 2. T = 39,97 N
  3. 3. n1 = 2,421
  4. 4. n1 = 3,922
  5. 5. NA = 0,4833
  6. 6. di = −40 cm

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