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Simulation » Abschlusstest: Optik

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1

Ein Gegenstand wird durch eine Linse auf das vierfache vergrößert. Das Bild entsteht in einem Abstand von 2 Metern von der Linse. Wie groß ist die Brennweite der Linse?

    6.

Es wird von folgender Formel ausgegangen:
B/G = b/g (Bildgröße / Gegenstandsgröße = Bildweite / Gegenstandsweite).
Das Verhältnis von Bildgröße zur Gegenstandsgröße ergibt also die Vergrößerung V: V = B/G
Daher gilt auch der Zusammenhang: V = b/g (Vergrößerung = Bildweite/Gegenstandsweite).
Dies wird genutzt um die Gegenstandsweite zu berechnen: V = b/g -> g = b/V = 2 m/4 = 0,5 m
Um die Brennweite zu erhalten, setzten wir in folgende Formel ein:
1/f = 1/g + 1/b (1/ Brennweite = 1/ Gegenstandsweite + 1/ Bildweite)
1/f = 1/ 0,5m + 1/2m = 5/2 m
Durch Umformen erhält man: f = 2/5 m= 0,4 m= 40 cm


2

Welche der folgenden Aussagen über die Absorption ist/sind richtig?

  1. Sie erfolgt zwischen Wellen unterschiedlicher Frequenz.
  2. Sie ist stark abhängig von der Frequenz einer Welle.
  3. Sie ist stark abhängig von der Wellenlänge einer Welle.
  4. Durch sie nimmt die Welle Energie auf.
  5. Durch sie entstehen unterschiedlich farbige Gegenstände.
    6.

Materie kann Licht absorbieren. Welche Frequenzen/Wellenlängen absorbiert werden ist von den chemischen Eigenschaften der Stoffe abhängig. Die Frequenzen/Wellenlängen, welche nicht absorbiert werden und sich im sichtbaren Frequenz/Wellenlängen Bereich befinden, lassen für uns Gegenstände farbig erscheinen.


3

Welche der folgende Aussagen zur Farbe von Licht ist/sind richtig?

  1. Die Farbe ist eine physikalische Eigenschaft von Wellen.
  2. Die Farbe entsteht im visuellen System des Menschen.
  3. Die Farbe ist direkt mit der Frequenz gekoppelt.
  4. Die Farbe ist direkt mit der Wellenlänge gekoppelt.
  5. Lichtwellen mit unterschiedlichen Wellenlängen erzeugen unterschiedliche Farben beim Menschen.
    6.

Farbe ist ein Sinneseindruck, welcher durch Licht im Menschen in Sinneszellen entsteht. Dabei werden in einem gewissen Bereich zwischen der Größe von Frequenzen/Wellenlängen differenziert. Beispielsweise stehen große Wellenlängen und kleine Frequenzen im sichtbaren Bereich für rote Farbtöne.


4

Welche der folgenden Aussagen über das Doppelspaltexperiment mit Elektronen ist/sind richtig?

  1. Elektronen zeigen in jedem Fall nur Teilcheneigenschaften.
  2. Nur wenn ein Spalt geöffnet ist, dann verhalten sich die Elektronen wie Wellen.
  3. Wenn beide Spalte geöffnet sind, dann verhalten sich die Elektronen wie Wellen.
  4. Das Bild auf dem Schirm ähnelt dem beim Experiment mit Licht.
  5. Es entsteht eine Intensitätsverteilung von Einschlägen mit Maxima und Minima.
    6.

Beim Doppelspaltexperiment zeigen Elektronen, ebenso wie auch Licht, Wellen- und Teilcheneigenschaften.


 

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Welche der folgenden Aussagen zur Bildentstehung im Auge ist/sind richtig.

  1. Das Auge funktioniert wie eine Zerstreuungslinse.
  2. Die Brennweite beträgt circa 5cm.
  3. Die Brennweite des Auges ist variabel.
  4. Im Auge entsteht ein umgedrehtes, seitenrichtiges und reelles Bild
  5. Der Sehwinkel bestimmt den Größeneindruck eines Gegenstandes.
    6.

Die Brennweite ist durch Krümmung und Abflachung der Linse variabel.
Der Sehwinkel verändert sich, wenn der Gegenstand sich vergrößert oder sich der Gegenstand näher vor dem Auge befindet. Der Sehwinkel bestimmt dann den Größeneindruck des Gegenstands.


6

Welche der folgenden Aussagen über die Reflexion ist falsch?

    6.

Der Einfallswinkel und der Ausfallswinkel werden zum Lot hin gemessen. Das Lot beschreibt eine Senkrechte, welche auf der Grenzfläche steht.


7

Welche der folgenden Aussagen über das Mikroskop ist/sind richtig?

  1. Das Mikroskop besteht mindesten aus drei Sammellinsen.
  2. Die Linse näher am Auge wird als Objektiv bezeichnet.
  3. Im Mikroskop entsteht ein reelles und verkleinertes Zwischenbild.
  4. Das Objektiv erzeugt ein reeles Zwischenbild.
  5. Der Gegenstand muss sich in der einfachen Brennweite des Objektivs befinden.
    6.

Das Mikroskop besteht mindestens aus zwei Sammellinsen. Die Linse, welche sich näher zu dem Auge befindet nennt sich Okular. Das Objektiv erzeugt ein reeles Bild, welches vom Okular vergrößert wird. Dabei erzeugt das Okular ein virtuelles Abbild des Zwischenbilds. Der Gegenstand kann sich zwischen der einfachen und doppelten Brennweite des Objektivs befinden.


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