⚛️ Training: Physik
5 Aufgaben · Musterlösungen per Klick aufdecken
Photoeffekt
Aufgabe:
Auf eine Metallplatte (Austrittsarbeit W_A = 3,2 eV) fällt Licht der Wellenlänge λ = 250 nm. Berechnen Sie die maximale kinetische Energie der ausgelösten Elektronen in eV und in Joule.
Harmonische Schwingung — Federpendel
Aufgabe:
Ein Federpendel (D = 50 N/m, m = 0,2 kg) wird um x̂ = 5 cm ausgelenkt. a) Berechnen Sie die Schwingungsdauer T. b) Berechnen Sie die Gesamtenergie des Pendels. c) Schreiben Sie die Bewegungsgleichung x(t) auf (Auslenkung zum Zeitpunkt t = 0 maximal).
Lorentzkraft — Kreisbahn
Aufgabe:
Ein Elektron (m = 9,11·10⁻³¹ kg, q = −e) bewegt sich mit v = 3·10⁶ m/s senkrecht in ein homogenes Magnetfeld B = 0,02 T. a) Berechnen Sie den Radius der Kreisbahn. b) Beschreiben Sie die Richtung der Lorentzkraft (Skizze/Erläuterung).
Induktion — Leiterschleife
Aufgabe:
Eine quadratische Leiterschleife (Kantenlänge 10 cm, n = 50 Windungen) befindet sich in einem homogenen Magnetfeld senkrecht zur Schleifenfläche. Das Feld wird in 0,2 s gleichmäßig von 0,5 T auf 0,1 T verringert. a) Berechnen Sie die induzierte Spannung. b) Erläutern Sie mit der Lenz'schen Regel die Richtung des Induktionsstroms.
de-Broglie — Elektronenbeugung
Aufgabe:
Elektronen werden mit U = 5 kV beschleunigt und treffen auf einen Doppelspalt. a) Berechnen Sie die de-Broglie-Wellenlänge der Elektronen. b) Erklären Sie, warum das entstehende Interferenzmuster den Welle-Teilchen-Dualismus belegt.