Title: Standard für PH-7-14
Course: Elektrischer Stromkreis

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Q: Welche der folgende Aussage stimmt?
- Treten zwei oder mehrere Schwingungen gleichzeitig an einem Oszillator auf so kommt es zur Überlagerung (Interferenz) der Schwingungen.
- Treten zwei oder mehrere Schwingungen gleichzeitig an einem Oszillator auf so kommt es zur Auslöschung der Schwingungen.
- Treten zwei oder mehrere Schwingungen gleichzeitig an einem Oszillator auf so kommt es zur Frequenzänderung der Schwingungen
A: Treten zwei oder mehrere Schwingungen gleichzeitig an einem Oszillator auf so kommt es zur Überlagerung (Interferenz) der Schwingungen.

Q: Welche physikalische Größe beschreibt die Anzahl der Schwingungen?
- Frequenz
- Amplitude
- Elongation
A: Frequenz

Q: Welche der aufgezählten Größen ist keine Schwingungsgröße?
- Frequenz
- Wellenlänge
- Ausbreitungsgeschwindigkeit
- Amplitude
A: Wellenlänge; Ausbreitungsgeschwindigkeit

Q: [Image: Eigenschwingung]Im Bild sind Eigenschwingungen gezeigt. Bei welchem Musikgerät könnten diese auftreten?
- Gitarre
- Flöte
- Maultrommel
A: Gitarre

Q: Ersetze im folgenden Satz die Lücken!

Durch auftretende Widerstände nimmt die [...] (1 Wort 10 Zeichen) einer Schwingung ab. Diese Widerstände nennt man [...] (1 Wort 8 Zeichen).
A: Elongation; Dämpfung

Q: Welche Formel beschreibt die Schwingungsdauer eines Federpendels (Als Antwort nur den zutreffenden Buchstaben der Formel eingeben)?

A | B | C
[Image: Formel 1] | [Image: Formel 2] | [Image: Formel 3]
A: C

Q: Benenne die in der Zeichnung gekennzeichneten Elemente durch passende Begriffe:

[Image: Welle]
- (a) | Wellental
- (b) | Ausbreitungsrichtung
- (c) | Amplitude
- (d) | Wellenlänge
Also offered: Elongation; Auslenkung; Wellenberg; Frequenz

Q: Welche Aussage ist richtig?
- Transversalwellen schwingen in die Ausbreitungsrichtung (Leider falsch ...)
- Transversalwellen schwingen normal zur Ausbreitungsrichtung (Richtig!)
- Licht ist ein Beispiel für Longitudinalwellen (Leider falsch ...)
- Beugung tritt sowohl bei Transversal- wie auch Longitudinalwellen auf (Richtig!)
A: Transversalwellen schwingen normal zur Ausbreitungsrichtung; Beugung tritt sowohl bei Transversal- wie auch Longitudinalwellen auf

Q: Huygens definiert mit dem nach ihn benannten Prinzip eine Möglichkeit, wie sich Wellen ausbreiten können. Welche Aussage stimmt?
- Das Huygensprinzip basiert auf Erregerzentren und Elementarwellen
- Im Huygensprinzip gibt es keine Wellenfronten, deshalb können Lichtstrahlen nicht verwendet werden.
- Die Überlagerung aller Elementarwellen ergibt den aus der geometrischen Optik bekannten Lichtstrahl.
A: Das Huygensprinzip basiert auf Erregerzentren und Elementarwellen

Q: Beugung am Spalt/Gitter [Image: Beugung]
- Bei der Beugung treten konstruktive und destruktive Interferenzen auf (Richtig!)
- Bei der Beugung kommt es zur Ablenkung der Ausbreitungsrichtung unabhängig vom Hindernis. (Leider nicht richtig ...)
- Beugung tritt sowohl bei Licht wie auch Schall auf. (Richtig!)
- Beim Laserstrahl tritt keine Beugung an kleinen Hindernissen auf. (Leider nicht richtig ...)
A: Bei der Beugung treten konstruktive und destruktive Interferenzen auf; Beugung tritt sowohl bei Licht wie auch Schall auf.

Q: Analysiere das Bild und benenne den dargestellten Sachverhalt.

[Image: Welle]
- Es handelt sich um eine Longitudinalwelle. (Leider falsch ...)
- Es handelt sich um eine Transversalwelle. (Richtig!)
- Es handelt sich um eine Schwebung. (Leider falsch ...)
- Es handelt sich um eine Interferenz von Wellen. (Leider falsch ...)
A: Es handelt sich um eine Transversalwelle.

Q: Unter Polarisation versteht man ...
- Das Auftreten von Licht in nur einer Farbe (Nein, stimmt nicht!)
- Das Auftreten von Licht in nur einer Schwingungsrichtung (Passt!)
- Das Auftreten von Licht in nur einer Frequenz (Leider falsch)
- Das Auftreten von Licht mit nur einer Amplitude (Das ist nicht richtig.)
A: Das Auftreten von Licht in nur einer Schwingungsrichtung

Q: Unter welchen der genannten Umständen kann vollständige Polarisation auftreten
- An Schaufenstern (Ja - das funktioniert tatsächlich!)
- An allen spiegelnden Flächen (Nein, nicht an allen!)
- An Spiegeln (An Spiegeln funktioniert das gar nicht ...)
- An Glasscheiben (Ja - bei Glasscheiben kann man sogar 100% polarisiertes Licht erzeugen (Stichwort: Brewsterwinkel))
A: An Schaufenstern; An Glasscheiben

Q: [Image: Polarisdation]

Alle Polarisatoren in einem Strahlengang nach dem ersten werden[...] genannt, da sich mit diesen die Polarisation des Lichtes bestimmen lässt. In anisotropen Medien findet [...] statt, bei diesen Materialien ist die Ausbreitungsgeschwindigkeit von Licht[...].
A: Analysatoren / Analysator; Doppelbrechung; unterschiedlich
Gap 3 offers: unterschiedlich; schneller; langsamer; falsch; konstant

Q: Beschrifte die folgende Zeichnung:

[Image: Polarisation]

(1) [...]

(2) [...]
A: Polarisator; Analysator
Gap 1 offers: Polarisator; Analysator; Reflektor; Symmetrie; optische Achse
Gap 2 offers: Polarisator; Analysator; Reflektor; Symmetrie; optische Achse

Q: Bei welchen der genannten Phänomenen und technischen Vorgängen kann Polarisation auftreten?
- Streuung (Passt - das stimmt ...)
- Laserlicht (Richtig, Laserlicht wäre eine Option!)
- Brechung (Bei der Brechung im Allgemeinen tritt keine Polarisation auf (mit Doppelbrechung verwechselt?).)
- Reflexion (Reflexion stimmt nicht, weil die Einschränkung gilt, dass zum reflektierten Lichtstrahl auch ein gebrochener existieren muss.)
A: Streuung; Laserlicht

Q: Gegeben ist ein Stromkreis aus Spannungsquelle und einem Verbraucher (Widerstand). Kreuze die beiden richtigen Antworten an.

[Image: Schaltung 01]
- Die Stromstärke ändert sich direkt proportional zur angelegten Spannung. (Es gilt das Ohm'sche Gesetz U = R I und das bedeutet einen linearen Zusammenhang.)
- Die Spannung verhält sich indirekt proportional zur Stromstärke (Leider nicht richtig!)
- Verdoppelt man den Widerstand, so halbiert sich die Stromstärke bei gleicher Spannung. (Genau - weil Widerstand und Stromstärke sind indirekt proportional zueinander.)
- Bei Verdoppelung der Spannung halbiert sich der Widerstand (Das ist leider falsch.)
- Bei größerer Spannung steigt der Widerstand. (Der Widerstand ist eine fixe Eigenschaft und wird durch andere Größen wie Spannung oder Stromstärke (im Prinzip) nicht verändert.)
A: Die Stromstärke ändert sich direkt proportional zur angelegten Spannung.; Verdoppelt man den Widerstand, so halbiert sich die Stromstärke bei gleicher Spannung.

Q: Die Schaltskizze zeigt eine Reihenschaltung aus 2 Widerständen mit gleichen Widerstandswerten. Man verdreifacht den linken Widerstand R_1. Welche Aussage ist richtig?

[Image: schaltung]
- Die Spannung U_1 am Widerstand R_1 wird größer
- Die Stromstärke I_2 am Widerstand R_2 wird größer
- Die Stromstärke im Stromkreis wird halbiert
- Die Stromstärke im Stromkreis fällt auf ¼ der ursprünglichen Stromstärke
- Der Gesamtwiderstand im Stromkreis verdoppelt sich
A: Die Spannung U_1 am Widerstand R_1 wird größer; Die Stromstärke im Stromkreis fällt auf ¼ der ursprünglichen Stromstärke

Q: In der gezeichneten Schaltung wird ein dritter Widerstand eingebaut. Ordne die richtigen Aussagen einander zu so dass eine richtige Formulierung entsteht.

[Image: stromkreis]

Zuordnungsübersicht
A | im Stromkreis steigt |  | 1 | der Gesamtwiderstand größer geworden ist
B | im Stromkreis sinkt |  | 2 | der Gesamtwiderstand kleiner geworden ist
C | bleibt gleich |  | 3 | bei der Serienschaltung die Stromstärke immer constant ist

Die Stromstärke [...] weil [...]
A: B; 1

Q: Gegeben ist folgende Schaltung von Widerständen. Kreuze die richtige(n) Antwort(en) an!

[Image]
- Der Gesamtwiderstand ist 40 Ω (Richtig! R = R_1 + R_2)
- Der Gesamtwiderstand ist 8 Ω (Das ist leider falsch)
- Der Gesamtwiderstand ist (24 + 16) / 2 = 20 Ω (Leider nicht richtig)
A: Der Gesamtwiderstand ist 40 Ω

Q: In der gegebenen Schaltung ist die richtige Aussage über den Widerstand und die Stromstärke zu finden.

[Image]
- Die Stromstärke im Widerstand R_1 ist größer als die Stromstärke in R_2
- Die Stromstärke im Widerstand R_1 ist kleiner als die Stromstärke in R_2
- Die Stromstärke im Widerstand R_1 ist gleichgroß wie die Stromstärke in R_2
- Die Spannung am Widerstand R_1 ist größer als die Spannung an R_2
- Die Spannung ist an beiden Widerständen gleich groß (Der Widerstand ist eine fixe Eigenschaft und wird durch andere Größen wie Spannung oder Stromstärke (im Prinzip) nicht verändert.)
- Die Spannung am Widerstand R_1 ist kleiner als die Spannung an R_2
A: Die Stromstärke im Widerstand R_1 ist gleichgroß wie die Stromstärke in R_2; Die Spannung am Widerstand R_1 ist größer als die Spannung an R_2

Q: Kennzeichne, bei welchen er folgenden Beispiele Elektronen an der Stromleitung beteiligt sind.
- Stromleitung in Metallen (Das ist richtig!)
- Stromleitung in Halbleitern (Auch hier sind die Elektronen verantwortlich!)
- Stromleitung in Flüssigkeiten (Das stimmt leider nicht - es sind Ionen!)
- Stromleitung in Gasen (In Gasen sind es die Ionen, die den Strom leiten (auch wenn manchmal Elektronen mitsopielen))
A: Stromleitung in Metallen; Stromleitung in Halbleitern

Q: Welche der folgenden Aussagen sind richtig?
- In Halbleitern fließt Strom durch bewegliche Elektronen. (Diese Aussage ist richtig!)
- In metallischen Leitern existieren im Metallgitter freie Protonen, die den Strom leiten. Man nennt diese Eigenschaft das Protonengas (Das mit den Protonen ist Schwachsinn ...)
- Durch Reiben werden an der Oberfläche eines Kunststoffgegenstandes neue Elektronen erzeugt, die für die Aufladung des Gegenstandes verantwortlich sind und die bekannten Effekte (zB. Luftballon reiben und an der Wand befestigen) ermöglichen. (Elektronen werden nicht erzeugt - das widerspricht dem Ladungserhaltungssatz.)
- Elektrische Ladung ist eine Eigenschaft von Elementarteilchen. Daraus folgt, dass Atome nicht geladen sein können, weil die Ladungen der geladenen Teilchen einander immer aufheben. (Diese Aussage ist im Prinzip großer Unfug!)
A: In Halbleitern fließt Strom durch bewegliche Elektronen.

Q: Das Elektron ist Träger der [...] elektrischen Elementarladung. Die [...] im Atomkern sind positiv geladen. Die Summe der Ladungen eines [...] Systems kann sich nicht ändern und bleibt daher [...] .
A: negativen; Protonen / protonen; abgeschlossenen / abgeschlossen / abgeschlossenes; konstant / constant / gleich / unverändert