Klausur 24 06 2016 - Versionsgeschichte

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Patrick.Nordmann: Die Seite wurde neu angelegt: „ 1) Erklären Sie die folgenden Begriffe anhand einer La Ola Welle in einem Stadion: Transversal/Longitudinalwelle Phasengeschwindigkeit *Wellenzug/linear…“

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Die Seite wurde neu angelegt: „ 1) Erklären Sie die folgenden Begriffe anhand einer La Ola Welle in einem Stadion: *Transversal/Longitudinalwelle *Phasengeschwindigkeit *Wellenzug/linear…“

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1) Erklären Sie die folgenden Begriffe anhand einer La Ola Welle in einem Stadion:
*Transversal/Longitudinalwelle
*Phasengeschwindigkeit
*Wellenzug/lineare Welle
*Amplitude
*Frequenz
*Wellenlänge

2) Geben Sie Beispiele für Longitudinal- und Transversalwellen an und erklären Sie den Unterschied.

3) Erkläre die Aussage: "Bei einer Welle wird Energie transportiert, aber keine Masse."

4) Erkläre die folgenden Wellenphänomene anhand eines Beispiels:
Reflektion
*Beugung
*Brechung
*Interferenz

5) Nachdem eine Schwingung innerhalb von 2 Sekunden 880 ganze Schwingungen ausgeführt hat, hat sich diese Störung um 684 m ausgebreitet.
:a) Bestimmen Sie Frequenz, Wellenlänge und Ausbreitungsgeschwindigkeit der Welle.
:b) Wie groß ist der Phasenunterschied zweier Schwingungen im Abstand von 1.5m und wie groß bei zwei Schwingungen im Abstand von 8m?

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 {|
+|style="vertical-align:top;"|
 ) Die beiden Lautsprecher sind 3,5 m voneinander entfernt und schwingen in Phase mit einer Frequenz von 858 Hz.
 :a) Was kann man hören, wenn man in diesem Raum herumläuft?  Wie verändert sich das Ergebnis, wenn man die Frequenz erhöht oder erniedrigt?

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 *Transversal/Longitudinalwelle
 *Phasengeschwindigkeit
 *Amplitude
 *Frequenz
 *Wellenlänge
-) Gib Beispiele für Longitudinal- und Transversalwellen an.
+) Erkläre die Aussage: "Bei einer Welle wird Energie transportiert, aber keine Masse."
-) Erkläre die Aussage: "Bei einer Welle wird Energie transportiert, aber keine Masse."
+) Erkläre die folgenden Wellenphänomene anhand eines Beispiels:
-−
-) Erkläre die folgenden Wellenphänomene anhand eines Beispiels:
 #Reflektion
 #Beugung
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 #Interferenz
 ) Nachdem eine Schwingung innerhalb von 2 Sekunden 880 ganze Schwingungen ausgeführt hat, hat sich diese Störung um 684 m ausgebreitet.
 :a) Bestimmen Sie Frequenz, Wellenlänge und Ausbreitungsgeschwindigkeit der Welle.
 :b) Wie groß ist der Phasenunterschied zweier Schwingungen im Abstand von 1.5m und wie groß bei zwei Schwingungen im Abstand von 8m?
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 {|
+|
 ) Die beiden Lautsprecher sind 3,5 m voneinander entfernt und schwingen in Phase mit einer Frequenz von 858 Hz.
 :a) Was kann man hören, wenn man in diesem Raum herumläuft?  Wie verändert sich das Ergebnis, wenn man die Frequenz erhöht oder erniedrigt?
 :b) Bestimmen Sie die Lautstärke an den Punkten A, B und C mit Hilfe eines Zeigerdiagramms. Vernachlässigen Sie dabei die Abnahme der Schallintensität durch den größeren Abstand vom Lautsprecher und der Dämpfung.
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 |}
 ) Eine Welle breitet sich in einem Medium aus und trifft unter einem Winkel zum Lot von 25° auf die Grenze zu einem anderen Medium. Dabei verdoppelt sich die Phasengeschwindigkeit.
 :a) Wie ändert sich die Ausbreitung der Welle?
 :b) Konstruiere den exakten Verlauf der Welle mit Zirkel und Lineal.
 :c) Was passiert, wenn der Einfallswinkel 50° beträgt? Begründe dies. Wie nennt man dieses Phänomen?
 ) Die A-Saite einer Gitarre produziert einen Ton mit der Grundfrequenz von 440Hz. Sie ist 72cm lang.
 :a) Bestimme die Frequenzen der ersten drei Obertöne und begründe mit Text und Zeichnung.
 :b) Mit welcher Geschwindigkeit breitet sich die Welle in der Saite aus?
 ) Wenn man einen Luftballon an einem Wollpulli reibt, dann bleibt er an der Wand kleben.
 *Erkläre dieses Phänomen.
 ) Die Wechselwirkung zwischen Gegenständen kann man mit verschiedenen Theorien beschreiben. Ordne die Aussagen einer der Theorien zu:
 :a) Sonne und Erde ziehen sich an.
 :b) Die Kompassnadel richtet sich im Erdmagnetfeld aus.
 :c) Apfel und Erde werden zueinandergezogen.
 ) Welche Vorteile hat die Beschreibung einer Wechselwirkung in der Nahwirkungstheorie gegenüber der Fernwirkungstheorie?

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 #Interferenz
 ) Nachdem eine Schwingung innerhalb von 2 Sekunden 880 ganze Schwingungen ausgeführt hat, hat sich diese Störung um 684 m ausgebreitet.
 :a) Bestimmen Sie Frequenz, Wellenlänge und Ausbreitungsgeschwindigkeit der Welle.
 :b) Wie groß ist der Phasenunterschied zweier Schwingungen im Abstand von 1.5m und wie groß bei zwei Schwingungen im Abstand von 8m?
-* 3) Die beiden Lautsprecher sind 3,5 m voneinander entfernt und schwingen in Phase mit einer Frequenz von 858 Hz.
 :a) Was kann man hören, wenn man in diesem Raum herumläuft?  Wie verändert sich das Ergebnis, wenn man die Frequenz erhöht oder erniedrigt?
 :b) Bestimmen Sie die Lautstärke an den Punkten A, B und C mit Hilfe eines Zeigerdiagramms. Vernachlässigen Sie dabei die Abnahme der Schallintensität durch den größeren Abstand vom Lautsprecher und der Dämpfung.
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 |}
 ) Eine Welle breitet sich in einem Medium aus und trifft unter einem Winkel zum Lot von 25° auf die Grenze zu einem anderen Medium. Dabei verdoppelt sich die Phasengeschwindigkeit.
 :a) Wie ändert sich die Ausbreitung der Welle?
 :b) Konstruiere den exakten Verlauf der Welle mit Zirkel und Lineal.
 :c) Was passiert, wenn der Einfallswinkel 50° beträgt? Begründe dies. Wie nennt man dieses Phänomen?
 ) Die A-Saite einer Gitarre produziert einen Ton mit der Grundfrequenz von 440Hz. Sie ist 72cm lang.
 :a) Bestimme die Frequenzen der ersten drei Obertöne und begründe mit Text und Zeichnung.
 :b) Mit welcher Geschwindigkeit breitet sich die Welle in der Saite aus?
 ) Wenn man einen Luftballon an einem Wollpulli reibt, dann bleibt er an der Wand kleben.
 *Erkläre dieses Phänomen.
 ) Die Wechselwirkung zwischen Gegenständen kann man mit verschiedenen Theorien beschreiben. Ordne die Aussagen einer der Theorien zu:
 :a) Sonne und Erde ziehen sich an.
 :b) Die Kompassnadel richtet sich im Erdmagnetfeld aus.
 :c) Apfel und Erde werden zueinandergezogen.
 ) Welche Vorteile hat die Beschreibung einer Wechselwirkung in der Nahwirkungstheorie gegenüber der Fernwirkungstheorie?

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	:b) Die Kompassnadel richtet sich im Erdmagnetfeld aus.		:b) Die Kompassnadel richtet sich im Erdmagnetfeld aus.
	:c) Apfel und Erde werden zueinandergezogen.		:c) Apfel und Erde werden zueinandergezogen.
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		+	10) Welche Vorteile hat die Beschreibung einer Wechselwirkung in der Nahwirkungstheorie gegenüber der Fernwirkungstheorie?

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	[[Datei:Aufgabe_Lautsprecher_Interferenz.png]]		[[Datei:Aufgabe_Lautsprecher_Interferenz.png]]
	\|}		\|}
		+
		+	6) Eine Welle breitet sich in einem Medium aus und trifft unter einem Winkel zum Lot von 25° auf die Grenze zu einem anderen Medium. Dabei verdoppelt sich die Phasengeschwindigkeit.
		+	:a) Wie ändert sich die Ausbreitung der Welle?
		+	:b) Konstruiere den exakten Verlauf der Welle mit Zirkel und Lineal.
		+	:c) Was passiert, wenn der Einfallswinkel 50° beträgt? Begründe dies. Wie nennt man dieses Phänomen?
		+
		+	7) Die A-Saite einer Gitarre produziert einen Ton mit der Grundfrequenz von 440Hz. Sie ist 72cm lang.
		+	:a) Bestimme die Frequenzen der ersten drei Obertöne und begründe mit Text und Zeichnung.
		+	:b) Mit welcher Geschwindigkeit breitet sich die Welle in der Saite aus?
		+
		+	8) Wenn man einen Luftballon an einem Wollpulli reibt, dann bleibt er an der Wand kleben.
		+	*Erkläre dieses Phänomen.
		+
		+	9) Die Wechselwirkung zwischen Gegenständen kann man mit verschiedenen Theorien beschreiben. Ordne die Aussagen einer der Theorien zu:
		+	:a) Sonne und Erde ziehen sich an.
		+	:b) Die Kompassnadel richtet sich im Erdmagnetfeld aus.
		+	:c) Apfel und Erde werden zueinandergezogen.

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