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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 5 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

Warum wird bei der Funkübertragung eine Trägerwelle verwendet?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Information kann auf eine geeignete hochfrequente Welle aufgeprägt und effizient übertragen werden.

  1. Wellenkenngrößen erkennen: Ordne Frequenz, Wellenlänge, Periodendauer, Amplitude, Ausbreitungsgeschwindigkeit und Energie richtig zu.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Die Trägerfrequenz ermöglicht angepasste Antennen, Kanäle und eine bessere Trennung verschiedener Sender.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Information kann auf eine geeignete hochfrequente Welle aufgeprägt und effizient übertragen werden. Achte auf Einheit, Größenordnung, Spektrum und Übertragungsweg.

Die Trägerfrequenz ermöglicht angepasste Antennen, Kanäle und eine bessere Trennung verschiedener Sender.

2. FrageMultiple Choice

Was bedeutet Amplitudenmodulation?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Die Amplitude der Trägerwelle wird durch das Informationssignal verändert.

  1. Wellenkenngrößen erkennen: Ordne Frequenz, Wellenlänge, Periodendauer, Amplitude, Ausbreitungsgeschwindigkeit und Energie richtig zu.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Bei AM bleibt die Trägerfrequenz im Grundprinzip erhalten, während die Amplitude dem Nutzsignal folgt.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Die Amplitude der Trägerwelle wird durch das Informationssignal verändert. Achte auf Einheit, Größenordnung, Spektrum und Übertragungsweg.

Bei AM bleibt die Trägerfrequenz im Grundprinzip erhalten, während die Amplitude dem Nutzsignal folgt.

3. FrageMultiple Choice

Was bedeutet Frequenzmodulation?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Die Frequenz der Trägerwelle wird durch das Informationssignal verändert.

  1. Wellenkenngrößen erkennen: Ordne Frequenz, Wellenlänge, Periodendauer, Amplitude, Ausbreitungsgeschwindigkeit und Energie richtig zu.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Bei FM variiert die momentane Frequenz um die Trägerfrequenz; die Amplitude bleibt idealisiert annähernd konstant.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Die Frequenz der Trägerwelle wird durch das Informationssignal verändert. Achte auf Einheit, Größenordnung, Spektrum und Übertragungsweg.

Bei FM variiert die momentane Frequenz um die Trägerfrequenz; die Amplitude bleibt idealisiert annähernd konstant.

4. FrageMultiple Choice

Welche Aufgabe hat eine Sendeantenne?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: Sie wandelt elektrische Wechselströme in elektromagnetische Wellen um.

  1. Wellenkenngrößen erkennen: Ordne Frequenz, Wellenlänge, Periodendauer, Amplitude, Ausbreitungsgeschwindigkeit und Energie richtig zu.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Beschleunigte Ladungen in der Antenne erzeugen zeitlich veränderliche Felder, die sich als Welle ausbreiten.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Sie wandelt elektrische Wechselströme in elektromagnetische Wellen um. Achte auf Einheit, Größenordnung, Spektrum und Übertragungsweg.

Beschleunigte Ladungen in der Antenne erzeugen zeitlich veränderliche Felder, die sich als Welle ausbreiten.

5. FrageMultiple Choice

Welche Aufgabe hat eine Empfangsantenne?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Sie wandelt elektromagnetische Wellen in elektrische Signale um.

  1. Wellenkenngrößen erkennen: Ordne Frequenz, Wellenlänge, Periodendauer, Amplitude, Ausbreitungsgeschwindigkeit und Energie richtig zu.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Das zeitlich veränderliche Feld regt Ströme beziehungsweise Spannungen in der Antenne an.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Sie wandelt elektromagnetische Wellen in elektrische Signale um. Achte auf Einheit, Größenordnung, Spektrum und Übertragungsweg.

Das zeitlich veränderliche Feld regt Ströme beziehungsweise Spannungen in der Antenne an.

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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.