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
35°θ₂ = ?Glyzerin, n1​ = 1,47Kronglas, n2​ = 1,50

Ein Lichtstrahl in Glyzerin (n = 1,47) trifft unter 35° 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 = 35°
θ2 = °
2.Leicht
λ = 7,4 mv = ?f = 200 Hz

Eine Schallwelle in Wasser hat eine Frequenz von 200 Hz und eine Wellenlänge von 7,4 m. Bestimme ihre Geschwindigkeit v.

f = 200 Hzλ = 7,4 m
v = m/s
3.Mittel
P5 × 80 dB

Eine Maschine erzeugt an einem bestimmten Punkt einen Schallpegel von 80 dB. Bestimme den Pegel β an diesem Punkt, wenn 5 gleiche Maschinen gleichzeitig laufen (inkohärente Quellen).

β1 = 80 dBn = 5
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
Fdo​ = 50 cmR = 24 cm

Ein Gegenstand steht 50 cm vor einem konvexen Spiegel mit dem Krümmungsradius 24 cm. Bestimme die Bildweite di, positiv für ein Bild vor dem Spiegel (reell) und negativ für eines hinter ihm (virtuell).

do = 50 cmR = 24 cm
di = cm
6.Schwer
f1​ = 10 cmf2​ = 8 cm18 cm15 cm

Zwei dünne Linsen haben dieselbe Achse und 15 cm Abstand: Linse 1 mit f₁ = 10 cm und Linse 2 mit f₂ = 8 cm. Ein Gegenstand steht 18 cm vor Linse 1. Bestimme die Lage di2 des endgültigen Bildes, von Linse 2 aus gemessen (positiv hinter Linse 2, Konvention: reell ist positiv).

f1 = 10 cmf2 = 8 cms = 15 cmdo = 18 cm
di2 = cm

Lösungsschlüssel

  1. 1. θ2 = 34,2 °
  2. 2. v = 1480 m/s
  3. 3. β = 86,99 dB
  4. 4. di = 50 cm
  5. 5. di = −9,677 cm
  6. 6. di2 = 3,871 cm

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