Bestimmung der Brechzahl?

Kann mir bitte jemand helfen und mir das erklären. Es geht vor allem um die 2a mit Herleitung der Gleichung. Und wie muss ich die Wertepaare nehmen um die Brechzahl zu bestimmen

Answer 1

[DrNumerus]

Du kennst sicherlich das Standard Brechungsgesetz (auch Snellius'sches Brechungsgesetz), bei dem gilt:

$n_1\cdot sin(\Theta_1) = n_2\cdot sin(\Theta_2)$

wobei n1 und n2 jeweils die Brechungsindizes der verschiedenen Medien und die beiden Winkel zwischen Ein- bzw. Ausgehender Strahl und dem Lot der Oberfläche sind. Bezeichnen wir mal Medium 1 als Luft und Medium 2 als Wasser. Für Luft gilt:

$n_1\approx 1$

weshalb nur noch n2 relevant ist. Nun kannst du dir aufgrund der angegebenen Größen im Bild überlegen, was der Sinus jeweils macht. Der Einfallswinkel ist als Wechselwinkel auch zwischen Lot und gestrichelter Linie im Wasser zu finden. Das bedeutet es gilt z.B.:

$\sin(\Theta_1)=\frac{x}{d}$

$\sin(\Theta_2)=\frac{x'}{d}$

Jetzt kannst du das mal in das Brechungsgesetzt einsetzen und umformen, dann siehst du vielleicht schon auf was das hinauslaufen soll ;)

Woher ich das weiß: Studium / Ausbildung – Physik Studium