Frage von Lea0103, 111

Wie muss ich Rechnen: Sie tauchen 5m tief unter Wasser und schauen nach oben. Dabei sehen Sie einen hellen Kreis. Was ist der Durchmesser dieses Kreises?

Danke schon mal im Voraus: folgende Lösungen sind gegeben: a. 11.4m b. 5m c 10m d 5.7m

Antwort
von Wechselfreund, 66

Ich denke, es geht um Totalreflexion und Brechungsindex (Wasser) bzw. Grenzwinkel. (Ab einem gewissen Winkel kann man nicht mehr aus dem Wasser heraussehen. Den Radius findest du über die Tiefe und den Winkel mit einer Winkelfunktion)

Kommentar von Wechselfreund ,

a ist dann das Ergebnis

Antwort
von JTKirk2000, 63

Wenn man 5 Meter tief ins Wasser taucht, sagt doch eigentlich gar nichts darüber aus, wie viel man sieht, wenn man nach oben schaut. Eigentlich sieht man nur einen scheinbaren "Kreis", der eigentlich einem Kegel entspricht. Je nachdem wie groß das Sehfeld ist, kann sich die Größe des Sehfeldes unterscheiden. Vielleicht hat es auch etwas mit der optischen Dichte des Wassers, und damit auch mit dem Brechungsindex desselben zu tun, aber mehr würde mir dazu auch nicht einfallen. Bei nur 5 Metern Tiefe würde es mich aber sehr wundern, dass man da schon einen "hellen Kreis" sehen kann.

Antwort
von UlrichNagel, 66

Kann man nicht berechnen, wenn keine weiteren Angaben da sind. Kann mir nur die Parallaxe der Augen vorstellen, woanders kann ich mir keinen Kegelförmigen Schnitt vorstellen.

Antwort
von priesterlein, 66

Deine Tauchtiefe enthält keine Aussage zum Kreis außer seiner Farbe. Sichtbare Kreise gibt es in allen Durchmessern.

https://www.google.de/search?q=Durchmesser+der+Sonne

Expertenantwort
von Franz1957, Community-Experte für Physik, 48

Hier ist dieser helle Kreis zu sehen, jedenfalls ein Teil davon:

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Underwater_internal_reflection.jpg

Kommentar von Franz1957 ,

Hier ist sein Zustandekommen erklärt:

https://en.wikipedia.org/wiki/Snell's_window

Kommentar von Franz1957 ,

Auch hier ein schönes Foto des Kreises ‒ und genug von seiner Mathematik, um die hier gestellte Frage zu beantworten:

http://epod.usra.edu/blog/2014/06/snells-window.html

Kommentar von Franz1957 ,

Die Software des Forums hat mal wieder einen Link kaputtgemacht. Dabei wäre das ganz einfach abzustellen, wenn die Regeln des URL-Encoding berücksichtigt würden.

Also nochmal, mit dem URL-Code für den Apostrophen: https://en.wikipedia.org/wiki/Snell%27s\_window

Antwort
von Kuestenflieger, 62

kann nur der kleinste sein , größere waren aus der distanz schon fläche .

Kommentar von exxonvaldez ,

Ein Kreis ist immer eine Fläche.

Antwort
von maja11111, 68

mach deine hausaufgaben alleine

Kommentar von Lea0103 ,

War eine Frage beim 1 Antritt und jetzt hab ich bald den 2. :) Hab zum Glück keine Hausaufgaben mehr XD 

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