Interferenz am Doppelspalt < SchulPhysik < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 13:00 Sa 18.06.2011 | | Autor: | Player92 |
| Aufgabe | Ein Doppelspalt (Spaltgröße: 1 cm; Spaltabstand: 1cm) wird mit Wellen bestrahlt. Auf einem Halbkreis befindet sich in weiter Distanz ein Empfänger. Das erste Mimimum des registrierten Stroms erscheint bei 7,2°.
a. Wie groß ist die Frequenz des Senders?
b. Wie viele Minima gibt es ? Wo findet man das der zweitenl, wo das der höchsen Ordnung?
c. Der Sender wird substituiert. Wie ist das Kapazitätenverhlältnis, wenn gilt:
[mm] \bruch{sin \alpha_{neu}}{sin \alpha_ {alt}}=\wurzel{2}
[/mm]
[gleiche Induktivitäten] |
Hallo,
Ich komme hier einfach nicht weiter:
Mein Ansatz:
a.
sin [mm] \alpha [/mm] = (k+0,5)lambda/b
Es folgt fü Lambda 5cm [vorgegebne Lösung jedoch 0,5 cm] und für f [mm] 6*10^9 [/mm] Hz
Richtig?
b.
[mm] alpha=sin^{{-1}\bruch{(k+0,5)\lambda}{b}}
[/mm]
=> [mm] \bruch{(k+0,5)\lambda}{b}<1
[/mm]
Es folgt: k<1,5
Höchste Ordnung: 1
Das kann ja nicht hinkommen... (Aufgabenstellung)
Ich bitte um Hilfe
Grüße
Ich habe diese Frage auch in folgenden Foren auf anderen Internetseiten gestellt:
http://www.uni-protokolle.de/foren/viewt/283527,0.html
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 13:21 Sa 18.06.2011 | | Autor: | M.Rex |
Hallo und ![[willkommenmr]](/images/smileys/willkommenmr.png "[willkommenmr]")
> Ein Doppelspalt (Spaltgröße: 1 cm; Spaltabstand: 1cm)
> wird mit Wellen bestrahlt. Auf einem Halbkreis befindet
> sich in weiter Distanz ein Empfänger. Das erste Mimimum
> des registrierten Stroms erscheint bei 7,2°.
>
> a. Wie groß ist die Frequenz des Senders?
> b. Wie viele Minima gibt es ? Wo findet man das der
> zweitenl, wo das der höchsen Ordnung?
> c. Der Sender wird substituiert. Wie ist das
> Kapazitätenverhlältnis, wenn gilt:
> [mm]\bruch{sin \alpha_{neu}}{sin \alpha_ {alt}}=\wurzel{2}[/mm]
>
> [gleiche Induktivitäten]
>
>
> Hallo,
>
> Ich komme hier einfach nicht weiter:
>
> Mein Ansatz:
> a.
> sin [mm]\alpha[/mm] = (k+0,5)lambda/b
> Es folgt fü Lambda 5cm [vorgegebne Lösung jedoch 0,5 cm]
> und für f [mm]6*10^9[/mm] Hz
> Richtig?
Zeige doch mal deine Rechnung en detail.
>
> b.
> [mm]alpha=sin^{{-1}\bruch{(k+0,5)\lambda}{b}}[/mm]
> => [mm]\bruch{(k+0,5)\lambda}{b}<1[/mm]
> Es folgt: k<1,5
> Höchste Ordnung: 1
> Das kann ja nicht hinkommen... (Aufgabenstellung)
Auch hier ist es so ganz ohne Rechnung schwer nachzuvollziehen.
Du hast:
[mm]\bruch{(k+0,5)\lambda}{b}<1[/mm]
[mm]\Leftrightarrow k\cdot\lambda+\frac{\lambda}{2}
[mm]\Leftrightarrow k\cdot\lambda
[mm]\Leftrightarrow k<\frac{b-\frac{\lambda}{2}}{\lambda}[/mm]
[mm]\Leftrightarrow k<\frac{b}{\lambda}-\frac{1}{2}[/mm]
>
> Ich bitte um Hilfe
> Grüße
Marius
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 13:54 Sa 18.06.2011 | | Autor: | Player92 |
Hier die Rechnung:
a.
sin [mm] \alpha [/mm] = (k+0,5)lambda/b
[mm] \lamda=\bruch{b}{sin \alpha * (k+0,5)}
[/mm]
[mm] \lamda=\bruch{1cm}{sin(7,2°)+0,5sin(7,2°)}=5,31 [/mm] cm
[mm] f=\bruch{c}{\lambda}=6*10^{9}Hz
[/mm]
b. (Weitergerechnet mit vorgegebener Lösung 0,5cm Wellenlänge)
[mm] alpha=sin^{-1}(\bruch{(k+0,5)\lambda}{b})
[/mm]
=> [mm] \bruch{(k+0,5)\lambda}{b}<1
[/mm]
[mm] \bruch{(k+0,5)\0,005m}{0,01m}<1
[/mm]
0,005k+0,005*0,5<0,01
k<1,5
Grüße
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(Antwort) fertig | | Datum: | 15:01 Sa 18.06.2011 | | Autor: | Infinit |
Hallo Player92,
bitte schaue mal in Deine Unterlagen. Die Größe b ist der Abstand zwischen zwei Punkten, von denen jeder an der gleichen Stelle im jeweiligen Doppelspalt liegt. Demzufolge sind b 2cm und dann kommt man auch auf die Wellenlänge von 0,5 cm nach
[mm] \sin \alpha = \bruch{\bruch{\lambda}{2}}{b}[/mm]
Viele Grüße,
Infinit
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 15:07 Sa 18.06.2011 | | Autor: | Player92 |
Das habe ich bei mir allerdings anders stehen. Dort ist b als Abstand der beiden Spalte definiert, der nach Aufgabenstellung 1 cm sein müsste (1 cm langer Spalt, 1 cm langer Raum zwischen zwei Spalten und erneut ein 1cm langer Spalt.
Und wo liegt mein Fehler in Aufgabenteil b?
Grüße
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(Antwort) fertig | | Datum: | 15:12 Sa 18.06.2011 | | Autor: | M.Rex |
> Das habe ich bei mir allerdings anders stehen. Dort ist b
> als Abstand der beiden Spalte definiert, der nach
> Aufgabenstellung 1 cm sein müsste (1 cm langer Spalt, 1 cm
> langer Raum zwischen zwei Spalten und erneut ein 1cm langer
> Spalt.
>
> Und wo liegt mein Fehler in Aufgabenteil b?
>
> Grüße
Mit:
$ [mm] \Leftrightarrow k<\frac{b}{\lambda}-\frac{1}{2} [/mm] $
und b=0,02m, [mm] \lambda=0,005m [/mm] ergibt sich k<4
Marius
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| Status: |
(Frage) beantwortet | | Datum: | 15:15 Sa 18.06.2011 | | Autor: | Player92 |
Aber wieso ist b 0,02m und nicht 0,01m?
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| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 15:20 Sa 18.06.2011 | | Autor: | Infinit |
Weil diese beiden Punkte im jeweiligen Spalt gerade diejenigen Punkte sind, die phasengleich Wellengruppen aussenden. Schaue Dir dazu mal den Doppelspaltversuch von Young an.
VG,
Infinit
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(Antwort) fertig | | Datum: | 20:18 Sa 18.06.2011 | | Autor: | leduart |
Hallo
ihr habt sicher den spaltabstand von Mitte zu Mitte gerzeichnet! Sieh nach!
Gruss leduart
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