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
λ = ?v = 3,00 × 10⁸ m/sf = 102,3 MHz

Eine Radiowelle hat eine Frequenz von 102,3 MHz und breitet sich mit 3,00 × 10⁸ m/s aus. Bestimme ihre Wellenlänge λ.

f = 102,3 MHzv = 3,00 × 10⁸ m/s
λ = m
2.Leicht
50°θ₂ = ?Wasser, n1​ = 1,33Acrylglas, n2​ = 1,49

Ein Lichtstrahl in Wasser (n = 1,33) trifft unter 50° zur Normalen auf eine ebene Grenzfläche zu Acrylglas (n = 1,49). Bestimme den Brechungswinkel θ2, von der Normalen aus gemessen.

n1 = 1,33n2 = 1,49θ1 = 50°
θ2 = °
3.Mittel
L = 0,6 mn = 1

Eine an beiden Enden eingespannte Saite ist 0,6 m lang; Wellen laufen darauf mit 240 m/s. Bestimme die Frequenz f1 ihrer Schwingung „Grundschwingung (1. Harmonische)“.

v = 240 m/sn = 1L = 0,6 m
f1 = Hz
4.Mittel
FFdo​ = 30 cmf = 25 cm

Ein Gegenstand steht 30 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 = 30 cmf = 25 cm
di = cm
5.Schwer
λ = 500 nmθ3​ = ?

Licht der Wellenlänge 500 nm fällt senkrecht auf ein Gitter mit 500 Linien pro Millimeter. Bestimme den Winkel θ3 des Maximums der Ordnung 3.

N = 500 mm⁻¹λ = 500 nmm = 3
θ3 = °
6.Schwer
λ = ?d = 0,5 mmL = 1 m3 mm

Zwei Spalte im Abstand von 0,5 mm werden mit monochromatischem Licht beleuchtet. Auf einem Schirm in 1 m Entfernung liegt der helle Streifen Nummer 3 3 mm vom zentralen Streifen entfernt. Bestimme die Wellenlänge λ.

d = 0,5 mmL = 1 my3 = 3 mmm = 3
λ = nm

Lösungsschlüssel

  1. 1. λ = 2,933 m
  2. 2. θ2 = 43,14 °
  3. 3. f1 = 200 Hz
  4. 4. di = 150 cm
  5. 5. θ3 = 48,59 °
  6. 6. λ = 500 nm

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