Optik lernen: Licht, Brechung, Reflexion und Linsen verstehen

Question 1

Welcher physikalische Vorgang beschreibt die Richtungsänderung einer Welle beim Wechsel von einem Medium in ein anderes?

Accepted Answer

Brechung

Answer

Reflexion

Answer

Absorption

Answer

Welleninterferenz

Question 2

Welche Linsenart erzeugt ein reelles Bild?

Accepted Answer

Sammellinse

Answer

Zerstreuungslinse

Answer

Plankonvexlinse

Answer

Plankonkavlinse

Question 3

Welches Material besitzt den höchsten Brechungsindex?

Accepted Answer

Diamant

Answer

Luft

Answer

Wasser

Answer

Glas

Question 4

Ein Lichtstrahl tritt aus Wasser (Brechungsindex 1,33) in Luft (Brechungsindex 1,00) über. Wie verhält sich der Brechungswinkel im Vergleich zum Einfallswinkel?

Accepted Answer

Kleiner

Answer

Größer

Answer

Gleich

Answer

Abhängig von der Wellenlänge des Lichts

Question 5

Welche Aussage zur Totalreflexion ist korrekt?

Accepted Answer

Sie führt dazu, dass das Licht vollständig reflektiert wird.

Answer

Sie tritt auf, wenn der Einfallswinkel kleiner als der Grenzwinkel ist.

Answer

Sie tritt auf, wenn der Einfallswinkel größer als der Grenzwinkel ist.

Answer

Sie führt dazu, dass das Licht vollständig in das zweite Medium übergeht.

Question 6

Ein Laserstrahl wird auf eine unebene Oberfläche gerichtet. Was geschieht mit dem Strahl?

Accepted Answer

Er wird diffus reflektiert.

Answer

Er wird vollständig reflektiert.

Answer

Er wird gebrochen.

Answer

Er wird absorbiert.

Question 7

Welche der folgenden Farben hat die längste Wellenlänge?

Accepted Answer

Rot

Answer

Grün

Answer

Blau

Answer

Violett

Question 8

Was passiert mit Licht, wenn es von einem optisch dichteren in ein optisch dünneres Medium übertritt?

Accepted Answer

Es wird gebrochen und bewegt sich vom Lot weg.

Answer

Es wird reflektiert.

Answer

Es wird gebrochen und bewegt sich zum Lot hin.

Answer

Es wird absorbiert.

Question 9

Welche Eigenschaft trifft nicht auf konvexe Linsen zu?

Accepted Answer

Sie bilden virtuelle Bilder.

Answer

Sie sind dicker in der Mitte als an den Rändern.

Answer

Sie konvergieren parallele Lichtstrahlen.

Answer

Sie können als Brenngläser verwendet werden.

Question 10

Welche Art von Spiegel erzeugt ein virtuelles Bild?

Accepted Answer

Konvexer Spiegel

Answer

Konkaver Spiegel

Answer

Parabolspiegel

Answer

Ellipsenspiegel

Question 11

Welche der folgenden Aussagen beschreibt am besten die Natur des Lichts?

Accepted Answer

Licht ist eine elektromagnetische Welle.

Answer

Licht ist eine Teilchenwelle.

Answer

Licht ist eine mechanische Welle.

Answer

Licht ist eine Longitudinalwelle.

Question 12

Die Gleichung, die das Brechungsgesetz beschreibt, lautet:

Accepted Answer

n1 * sin(α1) = n2 * sin(α2)

Answer

n1 * cos(α1) = n2 * cos(α2)

Answer

n1 * tan(α1) = n2 * tan(α2)

Answer

n1 - n2 = sin(α1) - sin(α2)

Question 13

Welche der folgenden Aussagen über die Abbildungsgleichung ist korrekt?

Accepted Answer

Sie bestimmt sowohl den Abstand zwischen Gegenstand und Bild als auch die Vergrößerung.

Answer

Sie bestimmt den Abstand zwischen Gegenstand und Bild.

Answer

Sie bestimmt die Vergrößerung des Bildes.

Answer

Sie bestimmt weder den Abstand zwischen Gegenstand und Bild noch die Vergrößerung.

Question 14

Was passiert mit dem Bild eines Gegenstandes, wenn die Vergrößerung kleiner als 1 ist?

Accepted Answer

Es ist virtuell und verkleinert.

Answer

Es ist virtuell und vergrößert.

Answer

Es ist reell und vergrößert.

Answer

Es ist reell und verkleinert.

Question 15

Welche Farbe hat ein Gegenstand, der alle auf ihn treffenden Lichtfarben absorbiert?

Accepted Answer

Schwarz

Answer

Weiß

Answer

Die Komplementärfarbe des absorbierten Lichts

Answer

Die Farbe des auf ihn fallenden Lichts

Question 16

Was ist unter Dispersion des Lichts zu verstehen?

Accepted Answer

Die Aufspaltung von weißem Licht in seine Spektralfarben.

Answer

Die Ablenkung von Lichtstrahlen beim Übergang von einem Medium zum anderen.

Answer

Die Reflexion von Licht an einer Grenzfläche.

Answer

Die Beugung von Licht an einem Spalt.

Question 17

Welcher Wellenlängenbereich entspricht dem sichtbaren Spektrum?

Accepted Answer

400 nm bis 700 nm

Answer

100 nm bis 1 μm

Answer

700 nm bis 1 mm

Answer

1 mm bis 10 cm

Question 18

Welches optische Instrument wird zur Vergrößerung weit entfernter Objekte verwendet?

Accepted Answer

Teleskop

Answer

Mikroskop

Answer

Lupe

Answer

Kamera

Question 19

Wie schnell breitet sich Licht im Vakuum aus?

Accepted Answer

299.792.458 Meter pro Sekunde

Answer

340 Meter pro Sekunde

Answer

186.282 Kilometer pro Stunde

Answer

1080 Kilometer pro Stunde

Question 20

Welcher Effekt beschreibt die Ablenkung des Lichts beim Übergang zwischen zwei Materialien?

Accepted Answer

Brechung

Answer

Reflexion

Answer

Interferenz

Answer

Beugung

Question 21

Welche Linsenart erzeugt ein reales, vergrößertes Bild?

Accepted Answer

Konvexlinsen

Answer

Konkavlinsen

Answer

Plankonkavlinsen

Answer

Meniskuslinsen

Question 22

Wo befindet sich der Brennpunkt einer konvexen Linse?

Accepted Answer

Der Punkt, an dem sich parallele Lichtstrahlen nach der Brechung schneiden

Answer

Der Punkt, an dem sich divergierende Lichtstrahlen nach der Brechung schneiden

Answer

Der Punkt, an dem sich konvergierende Lichtstrahlen nach der Brechung schneiden

Answer

Der Punkt, an dem sich Lichtstrahlen nach der Brechung nicht schneiden

Question 23

Welche Farbe hat die längste Wellenlänge?

Accepted Answer

Rot

Answer

Blau

Answer

Grün

Answer

Violett

Question 24

Was versteht man unter Interferenz?

Accepted Answer

Die Überlagerung von Lichtwellen, die Verstärkung oder Auslöschung bewirkt

Answer

Die Ablenkung des Lichts an einer Grenzfläche

Answer

Die Beugung des Lichts an einem Hindernis

Answer

Die Reflexion des Lichts von einer Oberfläche

Question 25

Was versteht man unter Brechung des Lichts?

Accepted Answer

Die Änderung der Ausbreitungsrichtung von Licht, wenn es eine Grenzfläche zwischen zwei verschiedenen optischen Medien übertritt.

Answer

Die Reflexion von Licht an einer Oberfläche.

Answer

Die Beugung von Licht an einer Öffnung.

Answer

Die Absorption von Licht durch ein Material.

Question 26

Welche Art von Linse hat eine positive Brennweite?

Accepted Answer

Konvexe Linse

Answer

Konkave Linse

Answer

Plankonvexe Linse

Answer

Plankonkave Linse

Question 27

Wie lautet die Linsengleichung?

Accepted Answer

1/f = 1/p + 1/q

Answer

f = p + q

Answer

p * q = f

Answer

1/p - 1/q = 1/f

Question 28

Welche Farbe hat Licht mit der längsten Wellenlänge im sichtbaren Spektrum?

Accepted Answer

Rot

Answer

Blau

Answer

Gelb

Answer

Grün

Question 29

Welche Aussage über die Ausbreitung von Licht in einem optisch homogenen Medium ist korrekt?

Accepted Answer

Licht breitet sich geradlinig aus.

Answer

Licht breitet sich in verschiedenen Medien mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten aus.

Answer

Licht wird an Grenzflächen zwischen verschiedenen Medien absorbiert.

Answer

Licht wird an Grenzflächen zwischen verschiedenen Medien reflektiert.

Question 30

Zeichnen Sie den Strahlengang eines parallel zur optischen Achse auf eine Sammellinse einfallenden Lichtstrahls und erläutern Sie ihn.

Accepted Answer

[Sauber gezeichnetes Bild eines Strahlengangs durch eine Sammellinse, der parallel zur optischen Achse eintritt und im Brennpunkt zusammentrifft]

Answer

[Bild eines Strahlengangs durch eine Sammellinse, der von der optischen Achse abweicht]

Answer

Der Strahl wird an der Sammellinse reflektiert.

Answer

Der Strahl trifft nach der Linse parallel zur optischen Achse auf.

Question 31

Ordne die Spektralfarben des sichtbaren Lichts nach ihrer Wellenlänge, von der kürzesten zur längsten.

Accepted Answer

Violett, Blau, Grün, Gelb, Orange, Rot

Answer

Blau, Grün, Gelb, Rot

Answer

Rot, Orange, Gelb, Grün, Blau

Answer

Grün, Gelb, Rot, Violett

Question 32

Welche Art von Linse konvergiert parallele Lichtstrahlen zu einem Punkt?

Accepted Answer

Konvexe Linse

Answer

Konkave Linse

Answer

Zylinderlinse

Answer

Brille

Question 33

Formulieren Sie das Snellsche Gesetz.

Accepted Answer

n1 * sin(Einfallsinkel) = n2 * sin(Brechungswinkel)

Answer

n1 * cos(Einfallsinkel) = n2 * cos(Brechungswinkel)

Answer

n1 * tan(Einfallsinkel) = n2 * tan(Brechungswinkel)

Answer

n1 * cot(Einfallsinkel) = n2 * cot(Brechungswinkel)

Question 34

Welche Farbe hat Licht mit der kürzesten Wellenlänge?

Accepted Answer

Violett

Answer

Rot

Answer

Gelb

Answer

Blau

Question 35

Erläutern Sie den Unterschied zwischen Absorption und Transmission.

Accepted Answer

Absorption ist das Blockieren von Licht, während Transmission das Durchlassen von Licht ist

Answer

Transmission ist das Blockieren von Licht, während Absorption das Durchlassen von Licht ist

Answer

Absorption ist die Reflexion von Licht, während Transmission die Brechung von Licht ist

Answer

Transmission ist die Absorption von Licht, während Absorption die Reflexion von Licht ist

Question 36

Welche Anwendung der Optik nutzt das Prinzip der Interferenz?

Accepted Answer

Holografie

Answer

Prismen

Answer

Linsen

Answer

Spiegel

Question 37

Was bedeutet die Abkürzung LED?

Accepted Answer

Light Emitting Diode

Answer

Light Emitting Detector

Answer

Laser Emitting Diode

Answer

Laser Emitting Detector

Question 38

Welche Art von optischer Faser hat einen kleineren Kern?

Accepted Answer

Singlemode-Faser

Answer

Multimode-Faser

Answer

Monomode-Faser

Answer

Polymode-Faser

Question 39

Welche der folgenden Aussagen über die Natur des Lichts ist korrekt?

Accepted Answer

Licht ist eine elektromagnetische Welle.

Answer

Licht ist eine mechanische Welle.

Answer

Licht ist ein Strom von Teilchen.

Question 40

Was passiert, wenn Licht von einem dichteren Medium in ein weniger dichtes Medium übertritt?

Accepted Answer

Es wird gebrochen und bewegt sich schneller.

Answer

Es wird absorbiert.

Answer

Es wird reflektiert.

Answer

Es bleibt auf seinem ursprünglichen Weg.

Question 41

Wie funktioniert eine konvexe Linse?

Accepted Answer

Sie bündelt parallele Lichtstrahlen zu einem Brennpunkt.

Answer

Sie reflektiert Lichtstrahlen.

Answer

Sie zerstreut parallele Lichtstrahlen von einem Brennpunkt.

Answer

Sie absorbiert Lichtstrahlen.

Question 42

Was ist der Unterschied zwischen einem realen und einem virtuellen Bild?

Accepted Answer

Ein reales Bild kann auf einer Fläche projiziert werden, ein virtuelles Bild nicht.

Answer

Ein reales Bild ist verkleinert, ein virtuelles Bild ist vergrößert.

Answer

Ein reales Bild ist aufrecht, ein virtuelles Bild ist umgekehrt.

Question 43

Welche Farbe hat Licht mit der kürzesten Wellenlänge im sichtbaren Spektrum?

Accepted Answer

Blau

Answer

Rot

Answer

Gelb

Answer

Grün

Question 44

Was bedeutet der Begriff 'Polarisation' im Zusammenhang mit Licht?

Accepted Answer

Lichtwellen schwingen nur in einer Ebene.

Answer

Lichtwellen schwingen zufällig.

Answer

Lichtwellen bewegen sich in einer geraden Linie.

Answer

Lichtwellen schwingen in allen Ebenen.

Question 45

Welches Gesetz beschreibt die Beziehung zwischen dem Einfallswinkel und dem Brechungswinkel beim Übergang von Licht zwischen zwei Medien?

Accepted Answer

Snell'sches Brechungsgesetz

Answer

Newtonsches Gravitationsgesetz

Answer

Coulombsches Gesetz

Answer

Gesetz der Reflexion

Question 46

Was ist ein Prisma?

Accepted Answer

Ein transparenter Gegenstand mit dreieckiger Grundfläche, der Lichtstrahlen brechen kann.

Answer

Ein Gegenstand, der Lichtstrahlen reflektiert.

Answer

Ein Gegenstand, der Lichtstrahlen verstärkt.

Answer

Ein Gegenstand, der Lichtstrahlen absorbiert.

Question 47

Welche der folgenden Aussagen zur Ausbreitung des Lichts trifft zu?

Accepted Answer

Licht breitet sich im Vakuum geradlinig aus.

Answer

Licht breitet sich in allen Medien geradlinig aus.

Answer

Licht breitet sich in allen Medien wellenförmig aus.

Question 48

Wie verändert eine konvexe Linse die Richtung paralleler Lichtstrahlen?

Accepted Answer

Sie lässt sie konvergieren.

Answer

Sie lässt sie divergieren.

Answer

Sie lässt sie unverändert.

Question 49

Welche Aussage zur Brechung des Lichts ist richtig?

Accepted Answer

Die Brechung des Lichts bewirkt eine Richtungsänderung an der Grenzfläche zwischen zwei Medien.

Answer

Die Brechung findet nur an konkaven Grenzflächen statt.

Answer

Bei der Brechung ändert sich die Wellenlänge des Lichts.

Question 50

Wie wird der Brechungsindex eines Mediums berechnet?

Accepted Answer

Geschwindigkeit des Lichts im Vakuum dividiert durch die Geschwindigkeit des Lichts im Medium

Answer

Geschwindigkeit des Lichts im Medium dividiert durch die Geschwindigkeit des Lichts im Vakuum

Answer

Wellenlänge des Lichts im Medium dividiert durch die Wellenlänge des Lichts im Vakuum

Question 51

Welche der folgenden Aussagen zur Reflexion des Lichts ist richtig?

Accepted Answer

Bei der Reflexion des Lichts bleibt die Farbe des Lichts unverändert.

Answer

Bei der Reflexion ändert sich die Wellenlänge des Lichts.

Answer

Nur rote Lichtwellen können reflektiert werden.

Question 52

Welche Aussage zur Lichtgeschwindigkeit ist korrekt?

Accepted Answer

Im Vakuum ist die Lichtgeschwindigkeit für alle Beobachter konstant.

Answer

Die Lichtgeschwindigkeit kann durch bewegte Objekte beeinflusst werden.

Answer

Die Lichtgeschwindigkeit ist in verschiedenen Medien unterschiedlich.

Question 53

Welche Aussage zur Lichtgeschwindigkeit ist richtig?

Accepted Answer

Sie beträgt im Vakuum etwa 299.792 Kilometer pro Sekunde.

Answer

Sie ist von der Farbe des Lichts abhängig.

Answer

Sie kann nur in transparenten Materialien gemessen werden.

Question 54

Welche Linse bildet ein reelles Bild?

Accepted Answer

Konvexe Linse

Answer

Konkave Linse

Answer

Plankonvexe Linse

Answer

Plankonkave Linse

Question 55

Was ist der Brennpunkt einer konvexen Linse?

Accepted Answer

Der Punkt, in dem sich parallele Lichtstrahlen nach der Brechung treffen.

Answer

Der Punkt, in dem sich konvergierende Lichtstrahlen nach der Brechung treffen.

Answer

Der Punkt, in dem sich divergierende Lichtstrahlen nach der Brechung treffen.

Question 56

Welche Aussage zur totalen Reflexion ist korrekt?

Accepted Answer

Sie tritt auf, wenn Licht von einem dichteren in ein dünneres Medium übertritt und den Grenzwinkel überschreitet.

Answer

Sie tritt auf, wenn Licht von einem dünneren in ein dichteres Medium übertritt.

Question 57

Wo befindet sich das Bild eines Objekts, das sich zwischen dem Brennpunkt und dem doppelten Brennpunkt einer Sammellinse befindet?

Accepted Answer

Zwischen Objekt und Linse, virtuell und aufrecht

Answer

Zwischen Objekt und Brennpunkt, reell und invertiert.

Answer

Hinter dem Brennpunkt, reell und aufrecht.

Question 58

Welche Aussage zur Interferenz von Licht ist korrekt?

Accepted Answer

Sie ist ein Phänomen, bei dem sich Lichtwellen überlagern und zu Verstärkung oder Auslöschung führen können.

Answer

Sie tritt nur bei monochromatischem Licht auf.

Question 59

Was ist der Unterschied zwischen kohärentem und inkohärentem Licht?

Accepted Answer

Kohärentes Licht hat eine feste Phasenbeziehung, während inkohärentes Licht eine zufällige Phasenbeziehung hat.

Answer

Kohärentes Licht hat eine höhere Frequenz als inkohärentes Licht.

Question 60

Welche Farbe hat blaues Licht nach Durchtritt durch ein Rotfilter?

Accepted Answer

Es wird absorbiert und nicht transmittiert.

Answer

Es wird orange.

Answer

Es wird violett.

Answer

Es wird grün.

Question 61

Was ist das Prinzip des Regenbogens?

Accepted Answer

Brechung, Reflexion und Dispersion von Sonnenlicht in Regentropfen.

Answer

Reflexion und Streuung von Sonnenlicht an Wolken.

Answer

Interferenz und Beugung von Sonnenlicht an Staubpartikeln.