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Stehende Wellen

Fünf Abituraufgaben, in denen du stehende Wellen in Mikrowelle, Harfe, Schnur, Schallfeld und Hochspannungsleitung untersuchst.

1

Lichtgeschwindigkeit aus der Mikrowelle

AFB

Mikrowellen sind elektromagnetische Wellen wie Licht. Im Garraum eines Mikrowellenherds bildet sich zwischen den Metallwänden eine stehende Welle der Frequenz \(f=2{,}45\ \mathrm{GHz}\) aus. Jonas nimmt den Drehteller heraus, legt eine Schokoladentafel hinein und schaltet kurz ein. Die Schokolade schmilzt nur an einzelnen Stellen (M1); benachbarte Stellen liegen einen halben Wellenlängen-Abstand auseinander.

M1Geschmolzene Stellen der Schokolade
02468101214161820Position in cm
  1. Nenne den Fachbegriff für die Stellen, an denen die Schokolade schmilzt.
  2. Lies aus M1 die Lage der geschmolzenen Stellen ab.
  3. Berechne aus der Messung die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Mikrowellen.
  4. Gib an, wozu der Drehteller im normalen Betrieb dient.
2

Die Saite einer Harfe

AFB
3

Der Melde-Versuch im Praktikum

AFB
4

Schwebende Kügelchen im Schallfeld

AFB
5

Schwingende Hochspannungsleitungen

AFB