Prisma Ausfallwinkel < HochschulPhysik < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 17:29 Mi 09.09.2009 | | Autor: | bigalow |
| Aufgabe | Aufgabe:
[Dateianhang nicht öffentlich]
Bekannt sind die Brechungsindizes des gleichschenkligen Prismas und der Winkel [mm] \epsilon. [/mm] Um das Prisma ist Luft mit [mm] n_L=1
[/mm]
Gesucht ist der Winkel [mm] \delta. [/mm] |
Bekannt ist mir das Snellius Brechungsgesetz
[mm] \bruch{sin Einfallswinkel}{sin Ausfallswinkel}=\bruch{Brechungsindex Ausfallsmedium}{Brechungsindex Einfallsmedium}
[/mm]
Wird die Strahlung nicht zweimal gebrochen? Einmal bei Eintritt ins Prisma und dann nochmal bei Austritt aus dem Prisma?
Besten Dank für eure Hilfe!
Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: jpg) [nicht öffentlich]
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 21:12 Mi 09.09.2009 | | Autor: | chrisno |
Wenn das Prisma so, wie gezeichnet, eingebaut ist, dann müssen in der Tat zwei Brechungen berechnet werden.
Also: Brechung beim Eintritt berechnen, daraus den Winkel beim Auftreffen auf die Grenzschicht zur Luft berechnen und dann den Winkel nach dem Austritt aus dem Prisma berechnen.
Fang doch mal an.
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 15:06 Do 10.09.2009 | | Autor: | bigalow |
Ok für den Eintritt ins Prisma habe ich wenn ich den Ausfallswinkel [mm] \alpha_2 [/mm] wie in der folgenden Skize benenne
[mm] \bruch{sin\delta}{sin\alpha_2}=n_p
[/mm]
Skizze:
[Dateianhang nicht öffentlich]
Wie komme ich auf [mm] \alpha_2. [/mm] Der ist doch abhängig vom Brechungsindex? Wieso soll der in der Skizze z.bsp immer gleich dem halben Prismenwinkel sein?
Ich komme da einfach nicht weiter :(
Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: jpg) [nicht öffentlich]
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(Antwort) fertig | | Datum: | 20:40 Do 10.09.2009 | | Autor: | leduart |
Hallo
warum machst du nicht einfach ne Skizze fuer deinen Fall?
Wenn du zeichnest solltest du sehen dass bei der Anordnung der Einfallswinkel zum lot [mm] \epsilon [/mm] ist. daraus den Winkel im Glas ausrechnen, daraus wieder aus der Skizze (schoen gross zeichnen) den Winke bei der Ausfallseite im Glas ablesen, daraus mit Brechungsgesetz schliesslich den Ausfallwinkel.
Du musst nur mit Winkelsummen im Dreieck=180 umgehen, da du in allen vorkommenden Dreiecken 2 Winkel kennst.
(die Zeichnung fuer sym. Brechung hilft dir dabei wohl kaum)
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 15:51 Sa 12.09.2009 | | Autor: | bigalow |
so?
[Dateianhang nicht öffentlich]
Es muss auch einfacher gehn. Laut Lösung ist [mm] \delta=(\bruch{n_p}{n_L}-1)\epsilon. [/mm] Lösungsweg ist halt leider nicht gegeben.
Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: jpg) [nicht öffentlich]
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(Antwort) fertig | | Datum: | 22:09 Sa 12.09.2009 | | Autor: | chrisno |
Für diese Lösung fehlen noch Angaben. Ich tippe mal:
Angesetzt wird ein symmetrischer Durchgang durch das Prisma, Weierhin soll [mm] $\epsilon$ [/mm] klein sein, also 10° oder weniger.
Dann hast Du aus der Kopie:
[mm] $\sin\left(\bruch{\Theta + \gamma}{2}\right) [/mm] = [mm] n_p\sin\left(\bruch{\gamma}{2}\right) [/mm] = [mm] \sin\left(\bruch{\delta + \epsilon}{2}\right) [/mm] = [mm] n_p\sin\left(\bruch{\epsilon}{2}\right)$
[/mm]
Das letzte ist die Notation aus der Aufgabenstellung.
Nun kommt die Näherung [mm] $\sin(x) [/mm] = x$ also
[mm] $\bruch{\delta + \epsilon}{2} [/mm] = [mm] n_p\bruch{\epsilon}{2}$
[/mm]
damit [mm] $\delta [/mm] + [mm] \epsilon [/mm] = [mm] n_p \epsilon$ [/mm] und den Rest schaffst Du alleine.
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