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Elektromagnetische Wellen, Frequenz und Funk sicher verstehen

Elektromagnetische Wellen breiten sich als gekoppelte elektrische und magnetische Felder aus und benötigen kein materielles Medium. Frequenz, Wellenlänge und Ausbreitungsgeschwindigkeit hängen über c = f·λ zusammen.

Auf dieser Seite übst du elektromagnetisches Spektrum, Photonenergie, Funkübertragung, Modulation, Antennen, Radar, WLAN, Satellitenkommunikation und Strahlenschutz.

So löst du die Aufgaben

  1. Bestimme Frequenz, Wellenlänge, Periodendauer oder Photonenergie.
  2. Ordne den Bereich des elektromagnetischen Spektrums zu.
  3. Unterscheide Trägerwelle, Modulation, Sender, Empfänger und Antenne.
  4. Prüfe Einheit, Größenordnung, Ausbreitungsmedium und Sicherheitsaspekte.

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Elektromagnetische Wellen und Funk online üben

Test 4 zu elektromagnetischen Wellen und Funk mit 5 Aufgaben und verständlichen Lösungen.

Nutze c = f·λ, T = 1/f und E = h·f. Ordne außerdem Spektrum, Modulation, Antennen und Strahlenschutz richtig zu.

5 Fragen
0/5 Fragen0 %
Richtig 0
Falsch 0
Offen 5
1. FrageMultiple Choice

Welche Eigenschaft unterscheidet Ultraviolett von sichtbarem Licht?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: Ultraviolett besitzt eine höhere Frequenz und kürzere Wellenlänge.

  1. Wellenkenngrößen erkennen: Ordne Frequenz, Wellenlänge, Periodendauer, Amplitude, Ausbreitungsgeschwindigkeit und Energie richtig zu.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: UV-Strahlung liegt jenseits des violetten sichtbaren Bereichs und kann energiereicher auf Materie wirken.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Ultraviolett besitzt eine höhere Frequenz und kürzere Wellenlänge. Achte auf Einheit, Größenordnung, Spektrum und Übertragungsweg.

UV-Strahlung liegt jenseits des violetten sichtbaren Bereichs und kann energiereicher auf Materie wirken.

2. FrageMultiple Choice

Welche Aussage über Röntgenstrahlung ist richtig?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Sie besitzt eine hohe Frequenz und kann viele Stoffe teilweise durchdringen.

  1. Wellenkenngrößen erkennen: Ordne Frequenz, Wellenlänge, Periodendauer, Amplitude, Ausbreitungsgeschwindigkeit und Energie richtig zu.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Röntgenstrahlung ist energiereicher als sichtbares Licht und wird unter anderem in der medizinischen Bildgebung genutzt.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Sie besitzt eine hohe Frequenz und kann viele Stoffe teilweise durchdringen. Achte auf Einheit, Größenordnung, Spektrum und Übertragungsweg.

Röntgenstrahlung ist energiereicher als sichtbares Licht und wird unter anderem in der medizinischen Bildgebung genutzt.

3. FrageMultiple Choice

Welche Strahlung besitzt typischerweise die höchste Frequenz?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Gammastrahlung.

  1. Wellenkenngrößen erkennen: Ordne Frequenz, Wellenlänge, Periodendauer, Amplitude, Ausbreitungsgeschwindigkeit und Energie richtig zu.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Gammastrahlung liegt am hochfrequenten Ende des elektromagnetischen Spektrums und ist sehr energiereich.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Gammastrahlung. Achte auf Einheit, Größenordnung, Spektrum und Übertragungsweg.

Gammastrahlung liegt am hochfrequenten Ende des elektromagnetischen Spektrums und ist sehr energiereich.

4. FrageMultiple Choice

Wie hängt die Energie eines Photons von seiner Frequenz ab?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: E = h·f; höhere Frequenz bedeutet höhere Photonenergie.

  1. Wellenkenngrößen erkennen: Ordne Frequenz, Wellenlänge, Periodendauer, Amplitude, Ausbreitungsgeschwindigkeit und Energie richtig zu.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Die Planck-Beziehung verknüpft Photonenergie E mit Frequenz f und dem Planckschen Wirkungsquantum h.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet E = h·f; höhere Frequenz bedeutet höhere Photonenergie. Achte auf Einheit, Größenordnung, Spektrum und Übertragungsweg.

Die Planck-Beziehung verknüpft Photonenergie E mit Frequenz f und dem Planckschen Wirkungsquantum h.

5. FrageMultiple Choice

Was bedeutet ionisierende Strahlung?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: Ihre Photonen besitzen genug Energie, um Elektronen aus Atomen oder Molekülen zu lösen.

  1. Wellenkenngrößen erkennen: Ordne Frequenz, Wellenlänge, Periodendauer, Amplitude, Ausbreitungsgeschwindigkeit und Energie richtig zu.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: UV mit hoher Energie, Röntgen- und Gammastrahlung können Ionisation verursachen; die genaue Grenze hängt vom Material und der Energie ab.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Ihre Photonen besitzen genug Energie, um Elektronen aus Atomen oder Molekülen zu lösen. Achte auf Einheit, Größenordnung, Spektrum und Übertragungsweg.

UV mit hoher Energie, Röntgen- und Gammastrahlung können Ionisation verursachen; die genaue Grenze hängt vom Material und der Energie ab.

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Elektromagnetische Wellen und Funk FAQ

Welche Formel verbindet Frequenz und Wellenlänge?

Im Vakuum gilt c = f·λ. Mit c = 3·10⁸ m/s kann aus Frequenz oder Wellenlänge die jeweils andere Größe berechnet werden.

Welche Bereiche gehören zum elektromagnetischen Spektrum?

Dazu zählen Radiowellen, Mikrowellen, Infrarot, sichtbares Licht, Ultraviolett, Röntgen- und Gammastrahlung.

Wie funktioniert Funkübertragung?

Information wird auf eine Trägerwelle moduliert, über Antennen gesendet und im Empfänger wieder gefiltert und demoduliert.