Arbeitsblatt: Prüfung Optik

Prüfung Physik Optik Serie Name: Datum: Punkte: Aufgabe 1 Maximum Aufgabe 2 Aufgabe 3 Aufgabe 4 Aufgabe 5 Aufgabe 6 TOTAL 4 4 30 5 6 7 4 (2, 2, 1) (2, 2, 2) (2, 1, 2, 2) (1, 1, 1, 1) erreicht NOTE Eltern: 1. Allgemeine Fragen a) Wie viele Minuten benötigt das Licht der Sonne bis zur Erde? Berechne. Lichtgeschwindigkeit: 299792 km/s Entfernung Erde – Sonne: 1500000 km b) Wenn man einen Laserpointer auf eine weisse Wand richtet, kann niemand den Lichtstrahl sehen, den roten Punkt an der Wand sieht aber jeder. Erkläre dieses Phänomen. c) Wie könnte man einen Laserstrahl sichtbar machen? 2. Sonnen- und Mondfinsternisse a) Unter welchen Bedingungen kann eine totale Mondfinsternis beobachtet werden? b) Fertige eine Skizze an, aus der die Stellung von Sonne, Mond und Erde bei einer totalen Sonnenfinsternis hervorgeht. Die verschiedenen Schattenzonen müssen erkennbar sein. c) Warum können wir in der Schweiz fast jedes Jahr eine Mondfinsternis beobachten, müssen aber bis zum 3. September 2081 warten bis zur nächsten Sonnenfinsternis? Skizze 3. Spiegelung Reflexion a) Wir betrachten einen Bleistift im Spiegel. Ergänze die Zeichnung rechts mit dem virtuellen Bild. Konstruiere die Strahlenverläufe. b) Auf dem Karton links steht OTTO, im Spiegelbild jedoch MOTA. Wie ist dies zu erklären? c) An welcher Stelle an der Wand muss ein Spiegel hängen, damit Luzia von ihrem Auge aus dem leuchtenden Kreis sieht (Skizze rechts)? d) Klaus steht vor einem ebenen Spiegel. Sein Spiegelbild, das er ansieht zeigt ihn vom Scheitel bis zum Hosengürtel. Klaus entfernt sich nun so 3 Meter vom Spiegel dass er sich immer noch darin sieht. Wie ändert sich sein Spiegelbild? Begründung 4. Lichtbrechung In den folgenden Abbildungen sind einige Strahlenverläufe nach der Brechung falsch eingezeichnet. Zeichne mit einer Farbe die Strahlenverläufe qualitativ richtig ein. 5. Lichtbrechung und Totalreflexion Konstruiere den weiteren Verlauf des Lichtstrahls in dem Glaskörper. An welchem Punkt und in welche Richtung verlässt der Lichtstrahl den Körper? 6. Münze im Becher a) Führe in Gedanken folgenden Versuch durch: Du legst eine Münze auf den Grund eines ansonsten leeren Bechers und gehst soweit zurück, bis die Münze für dich gerade nicht mehr zu sehen ist (siehe Bild). Jetzt füllst du den Becher vorsichtig mit Wasser. Was wirst du beobachten können? Kreuze an. Ja Nein Es geschieht nichts. Die Münze wird sichtbar. Die Münze scheint sich zu verformen. Die Münze scheint im Wasser aufzusteigen. Der Boden des Bechers scheint sich zu heben und mit ihm die Münze. b) Skizziere einen Querschnitt durch den Becher, welcher die Strahlverläufe vor und nach dem Einfüllen des Wassers aufzeigt. Skizze ohne Wasser Skizze mit Wasser