Wellen

Das Wichtigste kurz erklärt

Wellen in 3 Schritten – mit Beispielen.

1. Was ist eine Welle?

   Eine Welle ist die Ausbreitung einer Schwingung im Raum. Sie transportiert Energie, nicht Materie. Die Wellenlänge λ ist der Abstand zweier gleicher Punkte (z. B. Berg zu Berg).

   Transversalwelle: Teilchen schwingen quer. Longitudinalwelle (Schall): längs.

2. Die Wellengleichung

   Geschwindigkeit = Wellenlänge · Frequenz: v = λ·f.

   λ = 2 m, f = 3 Hz → v = 6 m/s. v = 340, f = 170 → λ = 2 m.

3. Welleneffekte

   Wellen können reflektiert (zurückgeworfen), gebeugt (um Hindernisse herum) und überlagert (Interferenz) werden.

   Schall hat große Wellenlänge und wird stark gebeugt – darum hört man um die Ecke.

Übungsaufgaben mit Lösungen

10 Beispielaufgaben aus diesem Thema – erst selbst überlegen, dann die Lösung aufklappen.

1. Was ist eine Welle?

   • AStillstand
   • Bein einzelner Ausschlag
   • Cdie Ausbreitung einer Schwingung im Raum
   Lösung anzeigen

   Richtig: C – die Ausbreitung einer Schwingung im Raum

   Schwingung breitet sich aus.

2. Bei einer Longitudinalwelle (z. B. Schall) schwingen die Teilchen …

   • Aim Kreis
   • Blängs zur Ausbreitungsrichtung
   • Cquer dazu
   Lösung anzeigen

   Richtig: B – längs zur Ausbreitungsrichtung

   Längs (Verdichtungen).

3. Was ist „Beugung"?

   • AWellen stoppen
   • BWellen breiten sich hinter einem Hindernis oder Spalt aus
   • CWellen verschwinden
   Lösung anzeigen

   Richtig: B – Wellen breiten sich hinter einem Hindernis oder Spalt aus

   Ausbreitung um Hindernisse.

4. Wasserwellen, Schall und Licht sind …

   • Aalle Wellenphänomene
   • Bkeine Wellen
   • Cdasselbe
   Lösung anzeigen

   Richtig: A – alle Wellenphänomene

   Alle drei sind Wellen: sie transportieren Energie, ohne dass Materie mitwandert.

5. Licht breitet sich mit rund ___ km/s aus (Lichtgeschwindigkeit, ca.).Antwort: sehr schnell

   Lösung anzeigen

   Lösung: 300000

   ≈ 300 000 km/s.

6. Was ist die Wellenlänge?

   • Adie Frequenz
   • Bdie größte Auslenkung
   • Cder Abstand zweier gleicher Punkte (z. B. zweier Berge)
   • Ddie Zeit
   Lösung anzeigen

   Richtig: C – der Abstand zweier gleicher Punkte (z. B. zweier Berge)

   Die Wellenlänge ist der Abstand zweier Wellenberge.

7. Was ist eine Querwelle (Transversalwelle)?

   • Adie Schwingung verläuft in Laufrichtung
   • Bdie Schwingung verläuft quer zur Ausbreitung
   • Csie steht still
   • Des gibt keine Schwingung
   Lösung anzeigen

   Richtig: B – die Schwingung verläuft quer zur Ausbreitung

   Bei Querwellen schwingt es quer.

8. Was ist ein Wellenberg?

   • Adie Ruhelage
   • Bdie Frequenz
   • Cder tiefste Punkt
   • Dder höchste Punkt der Welle
   Lösung anzeigen

   Richtig: D – der höchste Punkt der Welle

   Der Wellenberg ist das Maximum.

9. Was ist die Frequenz einer Welle?

   • Adie Zahl der Schwingungen pro Sekunde
   • Bdie Zeit
   • Cdie Auslenkung
   • Dder Abstand zweier Berge
   Lösung anzeigen

   Richtig: A – die Zahl der Schwingungen pro Sekunde

   Die Frequenz zählt Schwingungen je Sekunde.

10. Weshalb gehört bei fester Geschwindigkeit zu höherer Frequenz eine kürzere Wellenlänge?

    • Aweil sie schnell ist
    • Bweil Wellenlänge mal Frequenz konstant bleibt
    • Cweil eine höhere Frequenz grundsätzlich immer auch eine größere Wellenlänge erzwingt
    Lösung anzeigen

    Richtig: B – weil Wellenlänge mal Frequenz konstant bleibt

    v = λ·f ist konstant.

Weitere Themen in Physik · Klasse 10

Alle 9 Themen im Überblick