Frage von LacottoBN, 57

Wie berechne ich die Lichtbrechung bzw. den Brechungswinkel?

Luft - Wasser: Einfallswinkel 40° mit welcher Formel komme ich auf den Brechungswinkel 28°.

Dies muss ich wissen um meine anderen Aufgaben zu lösen:

Luft -Diamant Einfallswinkel 30°

Wasser - Luft: Einfallswinkel 40°

Diamant - Luft Einfallswinkel 23°

Kann mir jmd ein kurzes Beispiel zu sin delta 1/ sin Delta 2 geben `?

Antwort
von Halswirbelstrom, 38

Brechungsgesetz:   n = sin α / sin β,     Wasser → Luft:  n ≈ 0,73

→   sin 28° / 0,73 = sin β = 0,643   →   α = arcsin 0,643 ≈ 40°  

LG

Kommentar von LacottoBN ,

Kannst du mir die anderen Sachen erklären ?

Kommentar von LacottoBN ,

oder wie kommst du auf die 0,78

Kommentar von Halswirbelstrom ,

Die Brechzahlen für den Übergang von Luft → Stoff sind Stoffkonstanten, die man in Formelsammlungen findet. Für die Brechzahl  (n)  von Luft → Stoff und die Brechzahl  (n´)  von Stoff → Luft gilt:  n´= 1/n, z.B.: Die Brechzahl vom Übergang des Lichtes Luft → Wasser ist  n = 1,31. Folglich ist die Brechzahl für den umgekehrten Lichtweg Wasser → Luft:  n´= 1/1,31 ≈ 0,67. Im Brechungsgesetz n = sin α / sin β  ist α der Einfallswinkel und  β  der Brechungswinkel.

Beispiel:  Luft →  Diamant:   n = 2,42 (Tabellenwert) ,  α = 30°

sin β = (sin α) / n = sin 40° / 2,42 =  0,643 / 2,42 ≈ 0,27  →  β =  arcsin 0,27 ≈ 46°

Für den Übergang des Lichtes von Diamant → Luft lautet die Rechnung:

n´= 1 / 2,42 ≈ 0,413, sin β = sin 23° / 0,413 ≈ 0,95   →   β ≈ 71,1° 

LG     

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