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 Betreff des Beitrags: Abbesches Glasprisma
BeitragVerfasst: So Mai 29, 2016 9:50 pm 
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Gegeben sei nebenstehendes Abbesches Glasprisma mit einer Basisbreite von 4,0 cm und einem Brechungsindex von
1,5 (s.Abb.). Auf die linken Flanke im Punkt P_1 falle ein
Bündel monochromatischen Lichts mit einer Wellenlänge
von 500 nm derart, dass der gebrochene Strahl parallel zur
Basis verläuft.

Bild

a) Bestimmen Sie den Einfallswinkel des Lichtbündels!

(b) Findet an der rechten Flanke im Punkt P_2
des Prismas wirklich Totalreflexion statt?

(c) Bestimmen Sie den gesamten Ablenkwinkel delta.

(d) Ab welchem Einfallswinkel tritt das Licht bereits
durch die rechte Flanke am Punkt P_2 aus dem Prisma aus?

Kann mir vielleicht jmd bei den einzelnen Teilaufgaben helfen. Ich bin echt verzweifelt damit :(


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 Betreff des Beitrags: Re: Abbesches Glasprisma
BeitragVerfasst: Mo Mai 30, 2016 10:21 am 
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Nur die Ruhe, Anes,
veilleicht hilft das weiter?
http://www.techniklexikon.net/d/abbe-pr ... prisma.htm

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 Betreff des Beitrags: Re: Abbesches Glasprisma
BeitragVerfasst: Mo Mai 30, 2016 10:31 am 
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Danke schonmal. Trotzdem weis ich nicht, wie ich den Einfallswinkel berechne? mit dem Brechungsgesetz?
Bei der b muss ich irgendwie 90 Grad wegen Totalreflexion herauskommen? Kannst du mir bei den beiden helfen?


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 Betreff des Beitrags: Re: Abbesches Glasprisma
BeitragVerfasst: Mo Mai 30, 2016 10:35 am 
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Anes1710 hat geschrieben:
Trotzdem weis ich nicht, wie ich den Einfallswinkel berechne? mit dem Brechungsgesetz?
Sicher.
Anes1710 hat geschrieben:
Bei der b muss ich irgendwie 90 Grad wegen Totalreflexion herauskommen? Kannst du mir bei den beiden helfen?
Totalreflexion heißt doch: Einfallswinkel = Ausfallswinkel, nix mit 90°.

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 Betreff des Beitrags: Re: Abbesches Glasprisma
BeitragVerfasst: Mo Mai 30, 2016 10:39 am 
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d.h n_Luft * sin( Einfallswinkel= n_Glass * sin (?)

Was soll ich für den 2. sin verwenden?

Wie würdest du dann die b rechnen?


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 Betreff des Beitrags: Re: Abbesches Glasprisma
BeitragVerfasst: Mo Mai 30, 2016 10:48 am 
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Anes1710 hat geschrieben:
d.h n_Luft * sin( Einfallswinkel= n_Glass * sin (?)
Was soll ich für den 2. sin verwenden?
Siehst Du doch aus der Zeichnung: 30° (der Winkel zum Lot auf der Grenzfläche).

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 Betreff des Beitrags: Re: Abbesches Glasprisma
BeitragVerfasst: Mo Mai 30, 2016 11:18 am 
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Stimmt blöd von mir. Wie macht man den die b ????


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 Betreff des Beitrags: Re: Abbesches Glasprisma
BeitragVerfasst: Mo Mai 30, 2016 11:25 am 
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Anes1710 hat geschrieben:
Stimmt blöd von mir. Wie macht man den die b ????
Totalreflexion bei sin ß = 1/n_glas = 2/3

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 Betreff des Beitrags: Re: Abbesches Glasprisma
BeitragVerfasst: Mo Mai 30, 2016 11:47 am 
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D.h es findet Totalreflexion statt, weil beta=60 ist und in der Zeichung ja auch?

Bei der c: wie kommt man auf das delta. Über Winkelsumme usw?


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 Betreff des Beitrags: Re: Abbesches Glasprisma
BeitragVerfasst: Mo Mai 30, 2016 1:13 pm 
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Geh doch einfach analog zum Rechenschema, das ich in
ftopic10800.html
geschrieben habe.

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 Betreff des Beitrags: Re: Abbesches Glasprisma
BeitragVerfasst: Mo Mai 30, 2016 4:50 pm 
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Kannst du mal die c rechnen vielleicht? Ich sehe kein Land gerade. Wäre voll nett


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 Betreff des Beitrags: Re: Abbesches Glasprisma
BeitragVerfasst: Mo Mai 30, 2016 5:13 pm 
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Anes1710 hat geschrieben:
Kannst du mal die c rechnen vielleicht? Ich sehe kein Land gerade. Wäre voll nett
Ich versuche mal eine Anpassung:
Der Reihe nach, erst mal die Definitionen, damit wir keinen Kuddelmuddel kriegen:
Achtung: Alle Winkel für das Brechungsgesetz sind Winkel zum Lot der Grenzfläche!
alpha1 der Einfallwinkel links
ß1 der zugehörige Ausfallwinkel (zum Lot) ... sollte 30° sein
ß2 der Winkel des mittleren Lichtstrahls .... sollte 0° sein
alpha3 der Winkel des Lichtstrahls von P2 bis P3 bezogen auf das Lot zur unteren Grenzfläche ... sollte 30° sein
ß3 der Ausfallwinkel unten (zum Lot)
delta der Ausfallwinkel bezogen auf den links einfallenden Lichtstrahl.

So nun zur Rechnung:
Aufgabe:
a) Bestimme alpha1 (...48,6°, das sind 18,6° auf die Waagrechte bezogen)
b) rechne ß3 (...48,6°, das sind -41,4° auf die Waagrechte bezogen)
c) rechne delta = alpha1 minus ß3 ... achte auf gleiche Bezugswinkel. ... sollte 60° sein.

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 Betreff des Beitrags: Re: Abbesches Glasprisma
BeitragVerfasst: Mo Mai 30, 2016 5:38 pm 
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Ok danke isi1...nur eine frage zu b. Findet Totalreflexion statt. Du hast ja gesagt man sollte so rechnen. Sin beta = 1/n glass=2/3 ?


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 Betreff des Beitrags: Re: Abbesches Glasprisma
BeitragVerfasst: Mo Mai 30, 2016 5:39 pm 
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Anes1710 hat geschrieben:
Ok danke isi1...nur eine frage zu b. Findet Totalreflexion statt. Du hast ja gesagt man sollte so rechnen. Sin beta = 1/n glass=2/3 ?
Das ist eben der Grenzwinkel.
Der Lichtstrahl muss flach über der Grenzschicht im Medium mit größerem n verlaufen.

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 Betreff des Beitrags: Re: Abbesches Glasprisma
BeitragVerfasst: Mo Mai 30, 2016 5:52 pm 
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D.h beta 3 ist kleiner als 60 aus der Zeichung. Deshalb keine totalreflexion?


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