1.Leicht
Licht breitet sich in einem durchsichtigen Material mit 1,24 × 10⁸ m/s aus. Bestimme seine Brechzahl n.
v = 1,24 × 10⁸ m/sc = 3,00 × 10⁸ m/s
n =
Arbeitsblatt Wellen, Schall & Optik mit Lösungen
2.Leicht
Eine Schallwelle in Wasser breitet sich mit 1480 m/s bei einer Wellenlänge von 2,96 m aus. Bestimme ihre Frequenz f.
λ = 2,96 mv = 1480 m/s
f = Hz
3.Mittel
Eine kleine Quelle sendet Schall gleichmäßig in alle Richtungen. Der Pegel beträgt 70 dB in 5 m Entfernung. Bestimme den Pegel β2 in 50 m Entfernung, wobei Absorption und Reflexionen vernachlässigt werden.
β1 = 70 dBr1 = 5 mr2 = 50 m
β2 = dB
4.Mittel
Ein Beobachter bewegt sich mit 20 m/s von einer ruhenden Quelle mit 500 Hz weg. Die Schallgeschwindigkeit beträgt 343 m/s. Bestimme die Frequenz f′, die der Beobachter hört.
f = 500 Hzv = 343 m/svo = 20 m/s
f′ = Hz
5.Schwer
Licht der Wellenlänge 550 nm fällt auf zwei Spalte im Abstand von 0,5 mm. Der Schirm ist 2,5 m entfernt. Bestimme den Abstand Δy zwischen benachbarten hellen Streifen.
λ = 550 nmd = 0,5 mmL = 2,5 m
Δy = mm
6.Schwer
Eine Glasfaser hat einen Kern mit n₁ = 1,52 und einen Mantel mit n₂ = 1,51. Bestimme den größten Winkel θa zur Faserachse, unter dem Licht aus der Luft in das Faserende eintreten und noch durch Totalreflexion geführt werden kann.
n1 = 1,52n2 = 1,51n0 = 1,00
θa = °
Lösungsschlüssel
- 1. n = 2,419
- 2. f = 500 Hz
- 3. β2 = 50 dB
- 4. f′ = 470,8 Hz
- 5. Δy = 2,75 mm
- 6. θa = 10,02 °
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