Physikfragen – Schwingungen und Wellen, Akustik + Optik

  1. Wie lang ist die Schwingungsdauer eines Feder- bzw. Fadenpendels? – bei Verdoppelung der Masse bzw. bei Verdoppelung der Länge?
  2. Was ist eine Schwingung? Welche Form hat eine harmonische Schwingung?
  3. Was ist eine gedämpfte/ungedämpfte Schwingung? Wie sieht sie aus? (Zeichnung)
  4. Was ist eine erzwungene Schwingung? Wann tritt Resonanz auf? Was kann bei einer Resonanzkatastrophe passieren?
  5. Was passiert bei einer Überlagerung von Schwingungen?
  6. Was ist der Unterschied zwischen Welle und Schwingung?
  7. Welche Beispiele gibt es für Transversalwellen? Wie verhält sich die Teilchenschwingung zur Fortpflanzungsrichtung?
  8. Welche Beispiele gibt es für Longitudinalwellen? Wie verhält sich die Teilchenschwingung zur Fortpflanzungsrichtung?
  9. In welcher Beziehung stehen Wellenlänge, Fortpflanzungsgeschwindigkeit und Frequenz? Definieren Sie alle 3 Begriffe.
  10. Was passiert bei der Überlagerung (Interferenz) von zwei Wellen bei gleicher Phase und bei gegengleicher Phase?
  11. Wie kann man mit Hilfe einer Schwebung das Klavier stimmen?
  12. Was ist eine stehende Welle? Welche Beispiele gibt es dafür?
  13. Was passiert bei Halbierung und Viertelung einer schwingenden Saite mit der Tonhöhe?
  14. Was ist polarisiertes Licht? Wie wird es für 3D-Effekte eingesetzt?
  15. Wie viel dB/Phon beträgt die Hörschwelle, Motorradlärm, Schmerzgrenze?
  16. Um wie viel Phon steigt die Lautstärke, wenn – statt einem Motorrad 100 Motorräder lärmen? – wenn statt auf 10m, auf 5m Entfernung?
  17. Was geschieht bei schneller Annäherung/Entfernung einer Schallquelle? Was geschieht bei schneller Annäherung/Entfernung einer Lichtquelle? Wie heißt dieser Effekt?
  18. Was ist Ultraschall? Wie viel Hertz hat er? Wie wird er erzeugt? Wo kommt er vor?
  19. Bei welchen Instrumenten entsteht eine stehende Welle? Was ist der Unterschied zwischen Blas- und Saiteninstrumenten?
  20. Es gibt 3 Hypothesen über das Licht. Wie lauten sie und wann gelten sie?
  21. Wie wird Licht an einem Spiegel reflektiert?
  22. Wieso ist das Spiegelbild seitenverkehrt? Gibt es auch Spiegel, die nicht seitenverkehrt abbilden?
  23. Was bedeutet: "Ein Lichtstrahl wird zum Lot gebrochen" – wann geschieht das und welches Gesetz gilt hier?
  24. Wenn man unter Wasser hinauf schaut, so gibt es nur einen Kegel, in dem Licht von oben sichtbar ist und der äußere Bereich ist dunkel – warum?
  25. Was ist Beugung? Wo tritt Beugung auf?
  26. Was ist das Heygens-sche Prinzip ? Was kann man damit erklären?
  27. Welche Arten von Spiegel gibt es (Autospiegel, Rasierspiegel)? Welche Effekte gibt es dabei?
  28. Wie sieht das Bild aus bei einer Sammellinse, wenn der Gegenstand - weit weg – zwischen einfacher und doppelter Brennweite – näher als einfache Brennweite – entfernt ist? Welche Anwendungen ?
  29. Wie sieht das Bild aus bei einer Zerstreuungslinse wenn der Gegenstand - weit weg – zwischen einfacher und doppelter Brennweite – näher als einfache Brennweite – entfernt ist? Welche Anwendungen gibt es für die einzelnen Fälle?
  30. Wie funktioniert das Mikroskop? Wieso kann man damit Vergrößerungen bis zur halben Lichtwellenlänge erreichen und nicht mehr?
  31. Wie funktioniert das Fernrohr bzw. der Feldstecher?
  32. Was besagt die Linsengleichung?
  33. Was ist eine Dioptrie? Wenn ich 3 Dioptrien brauche, welche Brennweite muss die Linse haben? Wie korrigiere ich Weitsichtigkeit / Kurzsichtigkeit? Astigmatismus?
  34. Wie entsteht ein Hologramm? Wie funktioniert ein Laser?
  35. Wie entstehen die Farben? Was ist subtraktive / additive Farbmischung? Wo kommt sie vor?
  36. Wie groß ist die Lichtgeschwindigkeit? Wie wird sie gemessen? Was sagt Einstein über das Licht? Welche Wellenlänge hat sichtbares Licht?