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
L = 2 m

Eine Saite der Länge 2 m und der Masse 8 g wird mit einer Spannkraft von 250 N gespannt. Bestimme die Geschwindigkeit v von Transversalwellen auf ihr.

L = 2 mm = 8 gT = 250 N
v = m/s
2.Leicht
L = 1 m

Eine Saite der Länge 1 m und der Masse 12 g wird mit einer Spannkraft von 50 N gespannt. Bestimme die Geschwindigkeit v von Transversalwellen auf ihr.

L = 1 mm = 12 gT = 50 N
v = m/s
3.Mittel
FFdo​ = 60 cmf = −30 cm

Ein Gegenstand steht 60 cm vor einer dünnen zerstreuenden Linse mit einer Brennweite von 30 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 = 60 cmf = −30 cm
di = cm
4.Mittel
FF1 cmdo​ = 6 cmf = 30 cm

Ein 1 cm hoher Gegenstand steht 6 cm vor einer dünnen sammelnden Linse mit einer Brennweite von 30 cm. Bestimme die Bildhöhe hi (negativ bei einem umgekehrten Bild).

ho = 1 cmdo = 6 cmf = 30 cm
hi = cm
5.Schwer
λ = 486 nmθ1​ = ?

Licht der Wellenlänge 486 nm fällt senkrecht auf ein Gitter mit 800 Linien pro Millimeter. Bestimme den Winkel θ1 des Maximums der Ordnung 1.

N = 800 mm⁻¹λ = 486 nmm = 1
θ1 = °
6.Schwer
λ = 650 nma = 0,12 mmL = 2 m

Licht der Wellenlänge 650 nm geht durch einen Einzelspalt der Breite 0,12 mm. Bestimme die Breite w des zentralen hellen Maximums auf einem Schirm in 2 m Entfernung (zwischen den ersten dunklen Streifen auf beiden Seiten).

λ = 650 nma = 0,12 mmL = 2 m
w = mm

Lösungsschlüssel

  1. 1. v = 250 m/s
  2. 2. v = 64,55 m/s
  3. 3. di = −20 cm
  4. 4. hi = 1,25 cm
  5. 5. θ1 = 22,88 °
  6. 6. w = 21,67 mm

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