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 = 3 × 10⁻⁴ W/m²

Die Schallintensität bei „Rasenmäher“ beträgt 3 × 10⁻⁴ W/m². Bestimme den Schallpegel β in Dezibel.

I = 3 × 10⁻⁴ W/m²I0 = 10⁻¹² W/m²
β = dB
2.Leicht
30°θ₂ = ?Ethanol, n1​ = 1,36Diamant, n2​ = 2,42

Ein Lichtstrahl in Ethanol (n = 1,36) trifft unter 30° zur Normalen auf eine ebene Grenzfläche zu Diamant (n = 2,42). Bestimme den Brechungswinkel θ2, von der Normalen aus gemessen.

n1 = 1,36n2 = 2,42θ1 = 30°
θ2 = °
3.Mittel
θc = ?90°Kronglas, n1​ = 1,50Acrylglas, n2​ = 1,49

Licht trifft in Kronglas (n = 1,50) auf eine ebene Grenzfläche zu Acrylglas (n = 1,49). Bestimme den Grenzwinkel θc, ab dem es total reflektiert wird.

n1 = 1,50n2 = 1,49
θc = °
4.Mittel
θc = ?90°Diamant, n1​ = 2,42Glyzerin, n2​ = 1,47

Licht trifft in Diamant (n = 2,42) auf eine ebene Grenzfläche zu Glyzerin (n = 1,47). Bestimme den Grenzwinkel θc, ab dem es total reflektiert wird.

n1 = 2,42n2 = 1,47
θc = °
5.Schwer
f1​ = 5 cmf2​ = 20 cm12 cm40 cm

Zwei dünne Linsen haben dieselbe Achse und 40 cm Abstand: Linse 1 mit f₁ = 5 cm und Linse 2 mit f₂ = 20 cm. Ein Gegenstand steht 12 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 = 5 cmf2 = 20 cms = 40 cmdo = 12 cm
di2 = cm
6.Schwer
f1​ = 20 cmf2​ = −15 cm50 cm30 cm

Zwei dünne Linsen haben dieselbe Achse und 30 cm Abstand: Linse 1 mit f₁ = 20 cm und Linse 2 mit f₂ = −15 cm. Ein Gegenstand steht 50 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 = 20 cmf2 = −15 cms = 30 cmdo = 50 cm
di2 = cm

Lösungsschlüssel

  1. 1. β = 84,77 dB
  2. 2. θ2 = 16,32 °
  3. 3. θc = 83,38 °
  4. 4. θc = 37,4 °
  5. 5. di2 = 55 cm
  6. 6. di2 = 4,286 cm

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