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Elektromagnetische Wellen und Funk sicher verstehen

Elektromagnetische Wellen transportieren Energie und Information durch den Raum. Das sichtbare Licht, Radiowellen, Mikrowellen, Infrarot, UV- und Röntgenstrahlung gehören zum selben elektromagnetischen Spektrum.

Auf dieser Seite übst du Wellenlänge, Frequenz, Ausbreitung, Reflexion, Beugung, Antennen, Modulation, digitale Datenübertragung, WLAN, Mobilfunk, Radar und Strahlenschutz.

So löst du Aufgaben zu elektromagnetischen Wellen

  1. Ordne die Strahlung im elektromagnetischen Spektrum ein.
  2. Nutze v = λ·f sowie T = 1/f und achte auf Einheiten.
  3. Unterscheide Sender, Trägerwelle, Modulation, Antenne und Empfänger.
  4. Prüfe bei Sicherheitsthemen Frequenz, Energie, Abstand, Abschirmung und Expositionsdauer.

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Elektromagnetische Wellen und Funk online üben

Test 8 zu elektromagnetischen Wellen und Funk mit 5 Aufgaben und verständlichen Lösungen.

Wähle pro Aufgabe eine Antwort aus. Öffne danach die Lösung, um Formel, Frequenzbereich, Signalweg und physikalischen Zusammenhang zu prüfen.

5 Fragen
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Falsch 0
Offen 5
1. FrageMultiple Choice

Warum können Mikrowellen Wasser in Lebensmitteln erwärmen?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: Wassermoleküle werden durch das wechselnde elektrische Feld zu Bewegungen angeregt.

  1. Wellenphänomen bestimmen: Ordne die Aufgabe der passenden Wellenart, Frequenz, Wellenlänge oder Funktechnik zu.
  2. Zusammenhang anwenden: Die Energie der elektromagnetischen Welle wird in geeigneten Stoffen aufgenommen und in innere Energie beziehungsweise Wärme umgewandelt.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Wassermoleküle werden durch das wechselnde elektrische Feld zu Bewegungen angeregt.. Achte auf Einheiten, Frequenzbereich und Ausbreitungseigenschaften.

Die Energie der elektromagnetischen Welle wird in geeigneten Stoffen aufgenommen und in innere Energie beziehungsweise Wärme umgewandelt.

2. FrageMultiple Choice

Warum nutzt eine Fernbedienung häufig Infrarotstrahlung?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Infrarot kann kurze digitale Steuersignale über eine gerichtete Strecke übertragen.

  1. Wellenphänomen bestimmen: Ordne die Aufgabe der passenden Wellenart, Frequenz, Wellenlänge oder Funktechnik zu.
  2. Zusammenhang anwenden: Eine Infrarot-LED sendet codierte Lichtimpulse, die der Empfänger des Geräts erkennt.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Infrarot kann kurze digitale Steuersignale über eine gerichtete Strecke übertragen.. Achte auf Einheiten, Frequenzbereich und Ausbreitungseigenschaften.

Eine Infrarot-LED sendet codierte Lichtimpulse, die der Empfänger des Geräts erkennt.

3. FrageMultiple Choice

Wie arbeitet ein optischer Datenleiter grundsätzlich?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Daten werden durch Lichtimpulse in einem Lichtwellenleiter übertragen.

  1. Wellenphänomen bestimmen: Ordne die Aufgabe der passenden Wellenart, Frequenz, Wellenlänge oder Funktechnik zu.
  2. Zusammenhang anwenden: Die Lichtwellen werden im Leiter geführt und codieren digitale Informationen; dabei ist die Trägerfrequenz viel höher als bei Funk.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Daten werden durch Lichtimpulse in einem Lichtwellenleiter übertragen.. Achte auf Einheiten, Frequenzbereich und Ausbreitungseigenschaften.

Die Lichtwellen werden im Leiter geführt und codieren digitale Informationen; dabei ist die Trägerfrequenz viel höher als bei Funk.

4. FrageMultiple Choice

Was nutzt ein Doppler-Radar zur Geschwindigkeitsbestimmung?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Die Frequenzverschiebung der reflektierten Welle.

  1. Wellenphänomen bestimmen: Ordne die Aufgabe der passenden Wellenart, Frequenz, Wellenlänge oder Funktechnik zu.
  2. Zusammenhang anwenden: Bewegt sich ein Objekt, unterscheidet sich die Frequenz des reflektierten Signals von der ausgesendeten Frequenz.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Die Frequenzverschiebung der reflektierten Welle.. Achte auf Einheiten, Frequenzbereich und Ausbreitungseigenschaften.

Bewegt sich ein Objekt, unterscheidet sich die Frequenz des reflektierten Signals von der ausgesendeten Frequenz.

5. FrageMultiple Choice

Warum werden Satelliten für Kommunikation und Navigation eingesetzt?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: Sie können Signale über große Entfernungen empfangen, verarbeiten oder weiterleiten.

  1. Wellenphänomen bestimmen: Ordne die Aufgabe der passenden Wellenart, Frequenz, Wellenlänge oder Funktechnik zu.
  2. Zusammenhang anwenden: Satelliten erweitern die Reichweite und ermöglichen Verbindungen zwischen weit entfernten Regionen, wenn eine geeignete Sichtverbindung besteht.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Sie können Signale über große Entfernungen empfangen, verarbeiten oder weiterleiten.. Achte auf Einheiten, Frequenzbereich und Ausbreitungseigenschaften.

Satelliten erweitern die Reichweite und ermöglichen Verbindungen zwischen weit entfernten Regionen, wenn eine geeignete Sichtverbindung besteht.

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Elektromagnetische Wellen und Funk FAQ

Was ist eine elektromagnetische Welle?

Eine elektromagnetische Welle ist eine gekoppelte Änderung elektrischer und magnetischer Felder. Sie kann sich auch im Vakuum ausbreiten und Energie sowie Information transportieren.

Wie hängen Wellenlänge und Frequenz zusammen?

Bei gleicher Ausbreitungsgeschwindigkeit gilt v = λ·f. Steigt die Frequenz, wird die Wellenlänge kleiner.

Wie funktioniert Funkübertragung?

Ein Sender moduliert eine Trägerwelle mit Information und strahlt sie über eine Antenne ab. Der Empfänger nimmt das Signal auf und gewinnt die Information durch Demodulation zurück.