Mechanische Schwingungen und Wellen
Physik · Klasse 9/10 · mittel
Klasse 9/10
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Periodendauer T ist die Zeit für eine Schwingung, Frequenz f = 1 : T in Hertz (Hz). Für Wellen gilt c = λ · f.
1Frequenz und Periodendauer
- a)T = 0,5 s.
- b)f = 50 Hz.
- c)Ein Pendel schwingt 30-mal in einer Minute.
- d)Welche Frequenzen hört ein Mensch ungefähr?
2Wellen berechnen
- a)λ = 2 m, f = 170 Hz.
- b)Schall in Luft: c = 340 m/s, f = 680 Hz. λ =
- c)Zwischen Blitz und Donner liegen 3 s. Wie weit ist das Gewitter weg?
3Schall verstehen
- a)Was ändert sich am Ton, wenn die Frequenz größer wird?
- b)Was ändert sich, wenn die Amplitude größer wird?
- c)Warum hört man im Weltraum nichts?
- d)Warum schwingt eine kürzere Gitarrensaite höher?
Periodendauer T ist die Zeit für eine Schwingung, Frequenz f = 1 : T in Hertz (Hz). Für Wellen gilt c = λ · f.
1Frequenz und Periodendauer
- a)T = 0,5 s.f = 1 : 0,5 s = 2 Hz
- b)f = 50 Hz.T = 1 : 50 Hz = 0,02 s
- c)Ein Pendel schwingt 30-mal in einer Minute.f = 30 : 60 s = 0,5 Hz
- d)Welche Frequenzen hört ein Mensch ungefähr?Etwa von 20 Hz bis 20 000 Hz, im Alter deutlich weniger.
2Wellen berechnen
- a)λ = 2 m, f = 170 Hz.c = 2 m · 170 Hz = 340 m/s
- b)Schall in Luft: c = 340 m/s, f = 680 Hz. λ =λ = 340 m/s : 680 Hz = 0,5 m
- c)Zwischen Blitz und Donner liegen 3 s. Wie weit ist das Gewitter weg?s = 340 m/s · 3 s ≈ 1020 m, also gut ein Kilometer.
3Schall verstehen
- a)Was ändert sich am Ton, wenn die Frequenz größer wird?Der Ton wird höher.
- b)Was ändert sich, wenn die Amplitude größer wird?Der Ton wird lauter.
- c)Warum hört man im Weltraum nichts?Schall braucht einen Stoff zum Ausbreiten, im Vakuum gibt es keine Teilchen.
- d)Warum schwingt eine kürzere Gitarrensaite höher?Sie schwingt schneller, die Frequenz ist größer.