Hilfe in physik?

1 Antwort

a)

Frequenz = Geschwindigkeit durch Wellenlänge

Kreisfrequenz = 2 Pi mal Frequenz

Wellenzahl = 1 / Wellenlänge

b)

Die Leistung des Senders verteilt sich gleichmäßig auf die Kugelfläche. Überlege also, wie groß die Oberfläche einer Kugel bei 12 km Radius ist, und wie viel Watt pro m² dort ankommt, und wie viel auf 0,5 m².

c)

Die Leistungsdichte ist proportional zum Quadrat der Feldstärke, und sie ist umgekehrt proportional zum Quadrat des Kugelradius. Also ist die Amplitude der Feldstärke umgekehrt proportional zum Kugelradius.

In Deiner Wellengleichung muss als Amplitude ein Ausdruck stehen, der diesen Zusammenhang beschreibt.

Hier wird die Wellengleichung erklärt, nur unter der Annahme, dass die Amplitude konstant wäre:

https://www.leifiphysik.de/elektrizitaetslehre/elektromagnetische-wellen/grundwissen/herleitung-der-wellenfunktion

heller12 
Fragesteller
 14.06.2023, 15:35

vielen Dank. Könntest du noch mit Zahlen verdeutlichen, hab alles soweit es geht verstanden etwas schwierig für mich. Ich danke dir bist der beste

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Franz1957  14.06.2023, 16:05
@heller12

Du lernst das, indem Du es tust. Das ist der Weg, der funktioniert. Genau so lernt auch jedes Kind, zu sprecheh und auf zwei Beinen zu laufen. Mach mal Teil a), so gut oder so schlecht Du kannst. Hab keine Angst vor Lücken und hab keine Angst vor Fehlern, lass jedes Schamgefühl beiseite. Du brauchst nichts zu beweisen, nur anzufangen.

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heller12 
Fragesteller
 15.06.2023, 22:32
@Franz1957

kann es leider nicht, da mir die Zusammenhänge fehlen.

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Franz1957  16.06.2023, 00:40
@heller12

Aus der Aufgabe weißt Du die Geschwindigkeit: 2,99*10^8 m/s, und die Wellenlänge 350 nm.

Von mir weißt du noch diesen Zusammenhang:

Frequenz = Geschwindigkeit durch Wellenlänge

Welcher Zusammenhang fehlt Dir jetzt noch, um die Frequenz auszurechnen?

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heller12 
Fragesteller
 09.07.2023, 14:00
@Franz1957

ich habe für a) 8,54*10^14

leider komme ich bei b) und c) nicht weiter.

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heller12 
Fragesteller
 09.07.2023, 14:03
@heller12

ich habe für a) 8,54*10^14

2π*8,54*10^14=5,37*10^15

1/3,5*10^-7=2,85*10^-8

leider komme ich bei b) und c) nicht weiter.

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Franz1957  09.07.2023, 15:41
@heller12

Bleiben wir mal bei a). OK, Du hast drei Zahlenwerte ausgerechnet. Nun gehören immer auch noch zwei Dinge dazu. Es muss der Name der Größe dastehen, die gemeint ist, und es muss immer die Einheit dabeistehen, damit man weiß, wie viel von was die Zahl bedeutet.

Es müßte also dastehen

f = 8,54*10^14 ... (Einheit?)

ω = 2π*8,54*10^14 (Einheit?) = 5,37*10^15 (Einheit?)

1/λ = 1/3,5*10^-7 Das stimmt so nicht. Auch 10^-7 gehört mit zum Nenner!

Was Du meintest, ist:

1/λ = 1/(3,5*10^-7 m) = ...

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Franz1957  10.07.2023, 00:20
@heller12

So, und das Gleiche hilft Dir auch bei b) und c). Schreibe bei jeder Rechnung von Anfang bis Ende immer auch die Einheiten mit dazu. Rechne mit den Einheiten genauso, wie du mit den Zahlen rechnest. Wenn Du Dich daran hältst, dann wird die Rechnung lesbarer und verständlicher für Dich selbst. Du findest leicher die Stellen, an denen Du etwas falsches gemacht hast, weil man das meistens auch an den Einheiten erkennt.

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