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
PI = 2,5 × 10⁻¹ W/m²

Die Schallintensität bei „Rockkonzert“ beträgt 2,5 × 10⁻¹ W/m². Bestimme den Schallpegel β in Dezibel.

I = 2,5 × 10⁻¹ W/m²I0 = 10⁻¹² W/m²
β = dB
2.Leicht
λ = 29,6 mv = 1480 m/sf = ?

Eine Schallwelle in Wasser breitet sich mit 1480 m/s bei einer Wellenlänge von 29,6 m aus. Bestimme ihre Frequenz f.

λ = 29,6 mv = 1480 m/s
f = Hz
3.Mittel
θc = ?90°Acrylglas, n1​ = 1,49Ethanol, n2​ = 1,36

Licht trifft in Acrylglas (n = 1,49) auf eine ebene Grenzfläche zu Ethanol (n = 1,36). Bestimme den Grenzwinkel θc, ab dem es total reflektiert wird.

n1 = 1,49n2 = 1,36
θc = °
4.Mittel
L = ?n = 5

Eine einseitig geschlossene Pfeife soll ihre Schwingung „5. Harmonische“ bei 715 Hz haben. Die Schallgeschwindigkeit beträgt 343 m/s. Bestimme die Länge L der Pfeife.

v = 343 m/sn = 5f5 = 715 Hz
L = m
5.Schwer
λ = 633 nmd = 0,2 mmL = 1,2 my = ?

Licht der Wellenlänge 633 nm fällt auf zwei Spalte im Abstand von 0,2 mm. Der Schirm ist 1,2 m entfernt. Bestimme den Abstand y1 vom zentralen hellen Streifen zum hellen Streifen Nummer 1.

λ = 633 nmd = 0,2 mmL = 1,2 mm = 1
y1 = mm
6.Schwer
λ = 589 nmθ2​ = ?

Licht der Wellenlänge 589 nm fällt senkrecht auf ein Gitter mit 100 Linien pro Millimeter. Bestimme den Winkel θ2 des Maximums der Ordnung 2.

N = 100 mm⁻¹λ = 589 nmm = 2
θ2 = °

Lösungsschlüssel

  1. 1. β = 114 dB
  2. 2. f = 50 Hz
  3. 3. θc = 65,89 °
  4. 4. L = 0,5997 m
  5. 5. y1 = 3,798 mm
  6. 6. θ2 = 6,765 °

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