Harmonischer Oszillator
Pendel
Energieanteile einer Schwingung
Energieanteile einer Schwingung
Energieanteile einer Schwingung
Energieanteile einer Schwingung
Energieanteile einer Schwingung
Pendel
Gedämpfte harmonische Schwingung
Gedämpfte harmonische Schwingung
Erzwungene Schwingung
Erzwungene Schwingung
Wellen
Wellen
Wellen
Wellenausbreitung
Interferenz
Interferenz Konstruktive Interferenz Destruktive Interferenz
10-9 10-6 10-3 100 103 106 109 1012 Radar 103 100 10-3 10-6 10-9 10-12 10-15 10-18
Brechung / Reflexion
Totalreflexion
Sammel-Linse Zerstreuungs-Linse
Abbildung mit Sammellinsen
Reflexion am Hohlspiegel
Huygens`sches Prinzip
Interferenz am Doppelspalt
Beugung am Einzelspalt
Beugungsbegrenztes Auflösungsvermögen
Interferenz an dünnen Schichten θ d
Gitter
Physik und Umwelt II Übungen Nr. 2 A2.1: a) Eine Schraubenfeder (Federschwinger) hat die Richtgröße D = 25 N/m. Welche Masse m muss angehängt werden, damit sie in einer Minute 25 elastische Schwingungen ausführt? b) Vergrößert man die an einer Schraubenfeder hängende Masse m um 60 g, so verdoppelt sich ihre Schwingungsdauer T. Wie groß ist die anfängliche Masse m? c) Um eine Schraubenfeder um s = 8 cm zu dehnen, ist die Arbeit W = 2 x 10 -3 Nm erforderlich. Berechnen Sie die Periodendauer T, die sich beim Anhängen eines Massenstückes von m = 50 g ergibt! A2.2: Eine Uhr in Form eines mathematischen Pendels besitzt eine Pendellänge von l0 = 50 cm. Es stellt sich heraus, dass dieses Pendel im Verlauf von 12 Stunden genau 30 Minuten nachgeht. Welche Pendellänge l muss gewählt werden, damit die „Uhr“ richtig geht? A2.3: Eine harmonische Schwingung hat eine Amplitude von 8 cm und erreicht 0,2 s nach dem Nulldurchgang die Elongation von 6 cm. a) Wie groß sind Frequenz f und Periodendauer T der Schwingung? b) Nach welcher Zeit t2 wird die angegebene Elongation innerhalb der gleichen Periode ein zweites Mal erreicht? A2.4: a) Eine Lärmquelle verursacht am Standort eines Anwohners einen Schallpegel von L = 90 dB. Wie viele gleichartige Lärmquellen müssen gleichzeitig am selben Standort laufen, damit der Anwohner einen Schallpegel von L = 120 dB ausgesetzt wird? b) Die drei identischen Triebwerke am Heck eines Flugzeugs erzeugen am Standort eines Flughafenmitarbeiters einen Schallpegel von 140 dB. Wie hoch ist der Schallpegel, wenn nur ein Triebwerk läuft? Welchen Wert hat dort die Schallintensität? c) Im Abstand von 30 m zu einem startenden Düsenjet herrscht ein Schallpegel von 135 dB. Wie hoch ist der Schallpegel im Abstand von 50 m und welchen Wert hat dort die Schallintensität?