3 Brechung und Totalreflexion

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Größe: px
Ab Seite anzeigen:

Download "3 Brechung und Totalreflexion"

Transkript

1 3 Brechung und Totalreflexion 3.1 Lichtbrechung Lichtstrahlen am Übergang von Luft zu Wasser In der Luft breitet sich ein Lichtstrahl geradlinig aus. Trifft der Lichtstrahl nun auf eine Wasseroberfläche, wird er aufgeteilt. Ein Teil das Lichtstrahls breitet sich weiter im Wasser aus und ein anderer Teil des Lichtstrahls wird zurück in die Luft reflektiert. Der Teil vom Lichtstrahl, der sich im Wasser weiter ausbreitet, ändert beim Übergang von Luft zu Wasser seine Ausbreitungsrichtung. Dies nennt man Brechung. Durch Winkelmessung kann bestimmt werden, wie stark der Lichtstrahl gebrochen wird. Der Einfallswinkel α 1 ist grösser als der Brechungswinkel α 2. Im Wasser breitet sich der gebrochene Lichtstrahl anschliessend wieder geradlinig aus. Der andere Teil des Lichtstrahls wird am Übergang von Luft zu Wasser reflektiert. Dort gilt das Reflexionsgesetz. In der Luft breitet sich auch der reflektierte Lichtstrahl dann wieder geradlinig aus. Lichtstrahlen an beliebigen Grenzflächen Ein Lichtstrahl ändert seine Ausbreitungsrichtung in der Regel immer am Übergang zwischen zwei Medien, nicht nur beim Übergang von Luft zu Wasser. Tritt ein Lichtstrahl von einem transparenten Medium 1 in ein ebenfalls transparentes Medium 2 ein, so ändert der Lichtstrahl seine Ausbreitungsrichtung. Der Lichtstrahl wird gebrochen. Der Winkel α 1 zwischen einfallendem Lichtstrahl und Lot ist nicht gleich dem Winkel α 2 zwischen gebrochenem Lichtstrahl und Lot. Ein Teil des Lichtstrahles wird an der Grenzfläche der Medien reflektiert (α 1 = α 1). Einfallender Lichtstrahl, Lot, gebrochener Lichtstrahl und reflektierter Lichtstrahl liegen in einer Ebene. Diese nennt man Einfallsebene. 34

2 Qualitative Resultate Die Brechung ist umso stärker, je grösser der Einfallswinkel ist. Das Medium, in dem der Lichtstrahl mit dem Lot den kleineren Winkel bildet ist das optisch dichtere Medium. Das Medium mit dem grösseren Winkel ist das optisch dünnere Medium. Beim Übergang vom optisch dünneren zum optisch dichteren Medium wird also der Strahl zum Lot hin gebrochen. Beim Übergang vom optisch dichteren zum optisch dünneren Medium wird der Strahl vom Lot weg gebrochen. Quantitative Resultate grafisch dargestellt werden. Der genaue Zusammenhang zwischen Einfallswinkel und Brechungswinkel kann Die Messpunkte liegen nicht auf einer Geraden, sondern auf einer Kurve. 35

3 Aufgaben 1. Konstruiere mit Hilfe des Diagramms die Fortsetzung der Lichtwege für folgende Fälle 36

4 Brechungsgesetz von Snellius Die Brechung kann mit dem folgenden Gesetz berechnet werden: sin α 1 sin α 2 = n 2 n 1 dabei bezeichnen n 1 und n 2 die Brechungsindizes der beiden Medien 1 und 2. Beispiel: Übergang Wasser - Glas (flint glass). Einfallswinkel in Wasser α 1 = 35, n 1 = 1.33, n 2 = Daraus folgt der Brechungswinkel in Glas sin α 2 = sin α 1 n1 n 2 = α 2 =

5 Experiment: Brechung mit halbkreisförmigem Glaskörper 3.2 Die Totalreflexion des Lichts An der Grenzfläche vom optisch dichteren zum optisch dünneren Medium wird der Lichtstrahl vom Lot weg gebrochen. 38

6 Überschreitet der Einfallswinkel einen bestimmten Wert, dann gibt es keinen gebrochenen Strahl mehr, sondern nur noch einen reflektierten Strahl. Der Grenzwinkel ist der Winkel, bei dem dieser Effekt auftritt. Dieses Phänomen nennt man Totalreflexion. Grenzwinkel zwischen Wasser und Luft: Beim Übergang von Wasser zu Luft ergibt sich die folgende Situation. α 1 ist der Einfallswinkel in Wasser, n 1 = 1.33, n 2 = 1. Der Brechungswinkel α 2 ergibt sich zu: ( ) α 2 = arcsin sin α 1 n1 n 2 Für einen Winkel α 1 = 80 ist sin α 1 n1 n 2 = Der arcsin(1.31) ist nicht definiert. Das Argument der arcsin-funktion darf nicht grösser als 1 sein. Den Grenzwinkel kann man finden, indem man α 2 = 90 setzt. Dann folgt für den Grenzwinkel: α 1 = arcsin n 2 n 1 = Aufgaben 2. Fehlersuche (Lösungen LEIFI): In den folgenden zehn Zeichnungen ist der Übergang eines Lichtstrahls zwischen den Medien Luft, Wasser und Glas skizziert. In einige Zeichnungen haben sich prinzipielle Fehler eingeschlichen. Zeichne in jedem Bild den Einfallswinkel α und den Brechungswinkel β ein. Kreuze die fehlerhaften Zeichnungen an. Zeichne den (prinzipiell) richtigen Verlauf des Strahls ein. Notiere im Kästchen unter der von dir korrigierten Zeichnung die Regel, nach der du den gebrochenen Strahl gezeichnet hast. Zur Information: Glas ist optisch dichter als Wasser, und Wasser ist optisch dichter als Luft. 39

7 3. Falscher Strahlengang (Lösungen LEIFI): Bei welchen der folgenden Abbildungen ist der Strahlengang durch den Glaskörper falsch gezeichnet? 4. 40

8 41

9 5. Rechtwinklige Prismen (Lösungen LEIFI): (a) Wie muss ein einfarbiger Lichtstrahl auf das skizzierte Prisma treffen, damit er es im Punkt Q senkrecht zur Oberfläche verlässt? (b) Aus einem gleichschenklig-rechtwinkligen Prisma tritt ein einfarbiger Lichtstrahl in der gezeichneten Richtung aus. Zeichne den vollständigen Strahlverlauf im Prisma. Zeichne auch seinen Verlauf vor dem Auftreffen auf das Prisma. 42

4 Brechung und Totalreflexion

4 Brechung und Totalreflexion 4 Brechung und Totalreflexion 4.1 Lichtbrechung Experiment: Brechung mit halbkreisförmigem Glaskörper Experiment: Brechung mit halbkreisförmigem Glaskörper (detailliertere Auswertung) 37 Lichtstrahlen

Mehr

Brechung des Lichts Arbeitsblatt

Brechung des Lichts Arbeitsblatt Brechung des Lichts Arbeitsblatt Bei den dargestellten Strahlenverläufen sind einige so nicht möglich. Zur Erklärung kannst du deine Kenntnisse über Brechung sowie über optisch dichtere bzw. optisch dünnere

Mehr

Optik. Was ist ein Modell? Strahlenoptik. Modelle in der Physik. Modell Lichtstrahl. Modell Lichtstrahl

Optik. Was ist ein Modell? Strahlenoptik. Modelle in der Physik. Modell Lichtstrahl. Modell Lichtstrahl Modelle in der Physik Optik Strahlenoptik vereinfachte Darstellungen der Wirklichkeit dienen der besseren Veranschaulichung Wesentliches wird hervorgehoben Unwesentliches wird vernachlässigt Was ist ein

Mehr

I. GRUNDLAGEN Man kann die Ausbreitung von Licht durch Lichtstrahlen modellhaft beschreiben. Dabei gilt: Licht breitet sich geradlinig aus.

I. GRUNDLAGEN Man kann die Ausbreitung von Licht durch Lichtstrahlen modellhaft beschreiben. Dabei gilt: Licht breitet sich geradlinig aus. KLASSE: DATUM: NAMEN: I. GRUNDLAGEN Man kann die Ausbreitung von Licht durch Lichtstrahlen modellhaft beschreiben. Dabei gilt: Licht breitet sich geradlinig aus. Wenn ein Lichtstrahl auf eine glatte oder

Mehr

OW_01_02 Optik und Wellen GK/LK Beugung und Dispersion. Grundbegriffe der Strahlenoptik

OW_01_02 Optik und Wellen GK/LK Beugung und Dispersion. Grundbegriffe der Strahlenoptik OW_0_0 Optik und Wellen GK/LK Beugung und Dispersion Unterrichtliche Voraussetzungen: Grundbegriffe der Strahlenoptik Literaturangaben: Optik: Versuchsanleitung der Fa. Leybold; Hürth 986 Verfasser: Peter

Mehr

2. Klassenarbeit Thema: Optik

2. Klassenarbeit Thema: Optik 2. Klassenarbeit Thema: Optik Physik 9d Name: e-mail: 0. Für saubere und übersichtliche Darstellung, klar ersichtliche Rechenwege, Antworten in ganzen Sätzen und Zeichnungen mit spitzem Bleistift erhältst

Mehr

Demonstrationsexperimente WS 2005/06. Brechung und Totalreflexion

Demonstrationsexperimente WS 2005/06. Brechung und Totalreflexion Demonstrationsexperimente WS 2005/06 Brechung und Totalreflexion Susanne Hoika 28. Oktober 2005 1 Versuchsbeschreibung 1.1 Versuchsaufbau Auf einem Dreifuß wird eine Stativstange montiert und darauf eine

Mehr

reflektierter Lichtstrahl

reflektierter Lichtstrahl KLASSE: DATUM: NAMEN: I. GRUNDLAGEN Wenn ein Lichtstrahl von Luft in ein transparentes Material übergeht (z. B Glas, Plexiglas, Wasser), so stellt man fest, dass der Strahl an der Grenzfläche zwischen

Mehr

DOWNLOAD. Optik: Brechung und Totalreflexion. Grundwissen Optik und Akustik. Nabil Gad. Downloadauszug aus dem Originaltitel: Nabil Gad

DOWNLOAD. Optik: Brechung und Totalreflexion. Grundwissen Optik und Akustik. Nabil Gad. Downloadauszug aus dem Originaltitel: Nabil Gad DOWNLOAD Nabil Gad Optik: Brechung und Nabil Gad Grundwissen Optik und Akustik 5. 10. Klasse Bergedorfer Kopiervorlagen Downloadauszug aus dem Originaltitel: Fischen mit einem Speer Brechung und Münze

Mehr

Längenbeziehungen bei der Lochkamera

Längenbeziehungen bei der Lochkamera Längenbeziehungen bei der Lochkamera (Lochkameras wurden früher von Malern für Landschaftsbilder benutzt.) Zusammenfassung: Strahlensätze Alle bisherigen Experimente lassen sich mathematisch mit einem

Mehr

NG Brechzahl von Glas

NG Brechzahl von Glas NG Brechzahl von Glas Blockpraktikum Frühjahr 2007 25. April 2007 Inhaltsverzeichnis 1 Einführung 2 2 Theoretische Grundlagen 2 2.1 Geometrische Optik und Wellenoptik.......... 2 2.2 Linear polarisiertes

Mehr

Optik: Teilgebiet der Physik, das sich mit der Untersuchung des Lichtes beschäftigt

Optik: Teilgebiet der Physik, das sich mit der Untersuchung des Lichtes beschäftigt -II.1- Geometrische Optik Optik: Teilgebiet der, das sich mit der Untersuchung des Lichtes beschäftigt 1 Ausbreitung des Lichtes Das sich ausbreitende Licht stellt einen Transport von Energie dar. Man

Mehr

Vorlesung 7: Geometrische Optik

Vorlesung 7: Geometrische Optik Vorlesung 7: Geometrische Optik, Folien/Material zur Vorlesung auf: www.desy.de/~steinbru/physikzahnmed 1 Geometrische Optik Beschäftigt sich mit dem Verhalten von Lichtstrahlen (= ideal schmales Lichtbündel)

Mehr

Wellencharakter von Licht, Reflexion, Brechung, Totalreflexion

Wellencharakter von Licht, Reflexion, Brechung, Totalreflexion Übung 24 Optik Wellencharakter von Licht, Reflexion, Brechung, Totalreflexion Lernziele - verstehen, dass das Licht Wellencharakter besitzt. - verstehen, wie beim Fresnel'schen Spiegelversuch die beobachteten

Mehr

IO2. Modul Optik. Refraktion und Reflexion

IO2. Modul Optik. Refraktion und Reflexion IO2 Modul Optik Refraktion und Reflexion In der geometrischen Optik sind die Phänomene der Reflexion sowie der Refraktion (Brechung) von enormer Bedeutung. Beide haben auch vielfältige technische Anwendungen.

Mehr

Klasse : Name : Datum :

Klasse : Name : Datum : Nachweis von Reflexions- und Brechungsgesetz Bestimmung des renzwinkels der Totalreflexion Klasse : Name : Datum : Versuchsziel : Im ersten Versuch soll zunächst das Reflexionsgesetz erarbeitet (bzw. nachgewiesen)

Mehr

DOWNLOAD. Last Minute: Physik 7. Klasse. Optik 6. Grenzwinkel. Last Minute: Physik 7. Klasse. Carolin Schmidt Hardy Seifert

DOWNLOAD. Last Minute: Physik 7. Klasse. Optik 6. Grenzwinkel. Last Minute: Physik 7. Klasse. Carolin Schmidt Hardy Seifert DOWNLOAD Carolin Schmidt Hardy Seifert Last Minute: Physik 7. Klasse Optik 6 Grenzwinkel Carolin Schmidt, Hardy Seifert Bergedorfer Kopiervorlagen Downloadauszug aus dem Originaltitel: Last Minute: Physik

Mehr

Physik 3 exp. Teil. 30. Optische Reflexion, Brechung und Polarisation

Physik 3 exp. Teil. 30. Optische Reflexion, Brechung und Polarisation Physik 3 exp. Teil. 30. Optische Reflexion, Brechung und Polarisation Es gibt zwei Möglichkeiten, ein Objekt zu sehen: (1) Wir sehen das vom Objekt emittierte Licht direkt (eine Glühlampe, eine Flamme,

Mehr

Unterrichtsmaterialien in digitaler und in gedruckter Form. Auszug aus: Optik II: Reflexion und Brechung des Lichts

Unterrichtsmaterialien in digitaler und in gedruckter Form. Auszug aus: Optik II: Reflexion und Brechung des Lichts Unterrichtsmaterialien in digitaler und in gedruckter Form Auszug aus: Optik II: Reflexion und Brechung des Lichts Das komplette Material finden Sie hier: School-Scout.de Schriftliche Übung Name: Reflexion

Mehr

Die hier im pdf-format dargestellten Musterblätter sind geschützt und können weder bearbeitet noch kopiert werden.

Die hier im pdf-format dargestellten Musterblätter sind geschützt und können weder bearbeitet noch kopiert werden. Die hier im pdf-ormat dargestellten Musterblätter sind geschützt und können weder bearbeitet noch kopiert werden. Inhalt Themengebiet Beschreibung Arbeitsblatt zur Schattengröße Arbeitsblatt zum Schattenraum

Mehr

Klausurtermin: Anmeldung: 2. Chance: voraussichtlich Klausur am

Klausurtermin: Anmeldung:  2. Chance: voraussichtlich Klausur am Klausurtermin: 13.02.2003 Anmeldung: www.physik.unigiessen.de/dueren/ 2. Chance: voraussichtlich Klausur am 7.4.2003 Optik: Physik des Lichtes 1. Geometrische Optik: geradlinige Ausbreitung, Reflexion,

Mehr

1. Die Abbildung zeigt den Strahlenverlauf eines einfarbigen

1. Die Abbildung zeigt den Strahlenverlauf eines einfarbigen Klausur Klasse 2 Licht als Wellen (Teil ) 2.2.204 (90 min) Name:... Hilfsmittel: alles veroten. Die Aildung zeigt den Strahlenverlauf eines einfarigen Lichtstrahls durch eine Glasplatte, ei dem Reflexion

Mehr

1 mm 20mm ) =2.86 Damit ist NA = sin α = 0.05. α=arctan ( 1.22 633 nm 0.05. 1) Berechnung eines beugungslimitierten Flecks

1 mm 20mm ) =2.86 Damit ist NA = sin α = 0.05. α=arctan ( 1.22 633 nm 0.05. 1) Berechnung eines beugungslimitierten Flecks 1) Berechnung eines beugungslimitierten Flecks a) Berechnen Sie die Größe eines beugungslimitierten Flecks, der durch Fokussieren des Strahls eines He-Ne Lasers (633 nm) mit 2 mm Durchmesser entsteht.

Mehr

Experimente Lehrerinformation

Experimente Lehrerinformation Lehrerinformation 1/9 Arbeitsauftrag Durchführung der gem. Anleitung Ziel Erleben der Theorie in der Praxis Material en Material gemäss Beschreibung der. Sozialform Plenum und je nach Experiment in GA

Mehr

DOWNLOAD. Last Minute: Physik 7. Klasse. Optik 5. Brechung. Last Minute: Physik 7. Klasse. Carolin Schmidt Hardy Seifert

DOWNLOAD. Last Minute: Physik 7. Klasse. Optik 5. Brechung. Last Minute: Physik 7. Klasse. Carolin Schmidt Hardy Seifert DOWNLOAD Carolin Schmidt Hardy Seifert Last Minute: Physik 7. Klasse Optik 5 Brechung Carolin Schmidt, Hardy Seifert Bergedorfer Kopiervorlagen Downloadauszug aus dem Originaltitel: Last Minute: Physik

Mehr

Farbe blaues ist ein Sinneseindruck. Physikalisch gesehen gibt es nur Licht verschiedener

Farbe blaues ist ein Sinneseindruck. Physikalisch gesehen gibt es nur Licht verschiedener $ Spektrum Info Additive Farbmischung Durch Addition von verschiedenfarbigem kann man das Spektrum erweitern. Z. B. wird aus rotem, grünem und blauem bei Monitoren jeder Farbeindruck gemischt: rotes! grünes

Mehr

Versuche zur Brechung

Versuche zur Brechung Versuche zur Brechung V1: Brechungsgesetz an der optischen Schiebe an einem Glaskörper. Dazu haben wir einen Glaskörper in Form eines Halbkreises verwendet. Außerdem benötigt man einen Laser oder eine

Mehr

Theorie des Regenbogens

Theorie des Regenbogens Theorie des Regenogens Trifft weisses Licht aus trockener Luft auf Regentropfen mit feuchter Luft, dann haen wir es mit einem Üergang zwischen zwei Medien zu tun. Licht wird ei einem solchen Üergang gerochen

Mehr

Kapitel 6. Optik. 6.1 Licht 6.2 Strahlenoptik 6.3 Linsen 6.4 Optische Systeme. Einführung in die Physik für Studierende der Pharmazie

Kapitel 6. Optik. 6.1 Licht 6.2 Strahlenoptik 6.3 Linsen 6.4 Optische Systeme. Einführung in die Physik für Studierende der Pharmazie Kapitel 6 Optik 6.2 Strahlenoptik 6.3 Linsen 6.4 Optische Systeme Einführung in die Physik für Studierende der Pharmazie 1 Einführung in die Physik für Studierende der Pharmazie 2 Die Lichtgeschwindigkeit

Mehr

Physik für Mediziner im 1. Fachsemester

Physik für Mediziner im 1. Fachsemester Physik für Mediziner im 1. Fachsemester #21 30/11/2010 Vladimir Dyakonov dyakonov@physik.uni-wuerzburg.de Brechungsgesetz Das Fermat sches Prinzip: Das Licht nimmt den Weg auf dem es die geringste Zeit

Mehr

Physik - Optik. Physik. Graz, 2012. Sonja Draxler

Physik - Optik. Physik. Graz, 2012. Sonja Draxler Wir unterscheiden: Geometrische Optik: Licht folgt dem geometrischen Strahlengang! Brechung, Spiegel, Brechung, Regenbogen, Dispersion, Linsen, Brillen, optische Geräte Wellenoptik: Beugung, Interferenz,

Mehr

Demonstrationsexperimente WS 2006/07. Brechung und Totalreflexion. Fröhlich Klaus

Demonstrationsexperimente WS 2006/07. Brechung und Totalreflexion. Fröhlich Klaus Demonstrationsexperimente WS 2006/07 Brechung und Totalreflexion Fröhlich Klaus Inhalt 1. Versuchsbeschreibung... 3 1.1 Versuchsaufbau (Optische Scheibe)... 3 1.1.1 Versuchsvorbereitung... 4 1.1.2 Geräteliste...

Mehr

Brechung beim Übergang Luft zu Glas (Artikelnr.: P )

Brechung beim Übergang Luft zu Glas (Artikelnr.: P ) Lehrer-/Dozentenblatt Gedruckt: 30.03.207 6:3:8 P064300 Brechung beim Übergang Luft zu Glas (Artikelnr.: P064300) Curriculare Themenzuordnung Fachgebiet: Physik Bildungsstufe: Klasse 7-0 Lehrplanthema:

Mehr

Optik Licht als elektromagnetische Welle

Optik Licht als elektromagnetische Welle Optik Licht als elektromagnetische Welle k kx kx ky 0 k z 0 k x r k k y k r k z r y Die Welle ist monochromatisch. Die Wellenfronten (Punkte gleicher Wellenphase) stehen senkrecht auf dem Wellenvektor

Mehr

I. GRUNDLAGEN Man kann die Ausbreitung von Licht durch Lichtstrahlen modellhaft beschreiben. Dabei gilt: Licht breitet sich geradlinig aus.

I. GRUNDLAGEN Man kann die Ausbreitung von Licht durch Lichtstrahlen modellhaft beschreiben. Dabei gilt: Licht breitet sich geradlinig aus. DATUM: I. GRUNDLAGEN Man kann die Ausbreitung von Licht durch Lichtstrahlen modellhaft beschreiben. Dabei gilt: Licht breitet sich geradlinig aus. Wenn ein Lichtstrahl auf die Oberfläche eines lichtundurchlässigen

Mehr

Übungsaufgaben. Lichtbrechung. Verwende zur Bestimmung des Brechungswinkels jeweils das ε - ε'

Übungsaufgaben. Lichtbrechung. Verwende zur Bestimmung des Brechungswinkels jeweils das ε - ε' Verwende zur Bestimmung des Brechungswinkels jeweils das ε - ε' -Diagramm von Blatt 3 1. (a) Auf eine 2 cm dicke ebene Glasplatte fällt unter dem Einfallswinkel 50 ein Lichtstrahl. Zeichne seinen weiteren

Mehr

Weißes Licht wird farbig

Weißes Licht wird farbig B1 Experiment Weißes Licht wird farbig Das Licht, dass die Sonne oder eine Glühlampe aussendet, bezeichnet man als weißes Licht. Lässt man es auf ein Glasprisma fallen, so entstehen auf einem Schirm hinter

Mehr

PHY. Brechzahlbestimmung und Prismenspektroskop Versuch: 17. Brechzahlbestimmung und Prismenspektroskop

PHY. Brechzahlbestimmung und Prismenspektroskop Versuch: 17. Brechzahlbestimmung und Prismenspektroskop Testat Brechzahlbestimmung und Prismenspektroskop Versuch: 17 Mo Di Mi Do Fr Datum: Abgabe: Fachrichtung Sem. Brechzahlbestimmung und Prismenspektroskop 1. Aufgabenstellung 1.1. Für eine vorgegebene Wellenlänge

Mehr

Abbildung 2. Hinweis: Verwendet für alle schriftlichen Bearbeitungen die beiliegenden Blätter!

Abbildung 2. Hinweis: Verwendet für alle schriftlichen Bearbeitungen die beiliegenden Blätter! Kaum beginnt es zu regnen, beginnt auch der Scheibenwischer mit seiner Arbeit, und das ganz automatisch, als wüsste er, dass es regnet. Viele Fahrzeuge sind inzwischen mit Regensensoren ausgestattet, um

Mehr

INHALTSVERZEICHNIS PHYSIK-VERSUCHE MIT HINTERGRUNDWISSEN

INHALTSVERZEICHNIS PHYSIK-VERSUCHE MIT HINTERGRUNDWISSEN INHALTSVERZEICHNIS PHYSIK-VERSUCHE MIT HINTERGRUNDWISSEN C Die Zaubermünze / Lichtbrechung Ein silbernes Ei / Totalreflexion Hintergrundwissen Optik - Lichtbrechung - Totalreflexion - PHYSIK / LICHTBRECHUNG

Mehr

DOWNLOAD. Vertretungsstunden Physik 6. 7./8. Klasse: Optik Grenzwinkel. Hardy Seifert. Downloadauszug aus dem Originaltitel:

DOWNLOAD. Vertretungsstunden Physik 6. 7./8. Klasse: Optik Grenzwinkel. Hardy Seifert. Downloadauszug aus dem Originaltitel: DOWNLOAD Hardy Seifert Vertretungsstunden Physik 6 7./8. Klasse: Grenzwinkel Downloadauszug aus dem Originaltitel: Grenzwinkel 1 gebrochener Lichtstrahl Brechung Lot β Glaskörper α α reflektierter Lichtstrahl

Mehr

Grundkurs IIIa für Studierende der Physik, Wirtschaftsphysik und Physik Lehramt

Grundkurs IIIa für Studierende der Physik, Wirtschaftsphysik und Physik Lehramt Grundkurs IIIa für Studierende der Physik, Wirtschaftsphysik und Physik Lehramt Othmar Marti Experimentelle Physik Universität Ulm Othmar.Marti@Physik.Uni-Ulm.de Vorlesung nach Hecht, Perez, Tipler, Gerthsen

Mehr

I. GRUNDLAGEN Man kann die Ausbreitung von Licht durch Lichtstrahlen modellhaft beschreiben. Dabei gilt: Licht breitet sich geradlinig aus.

I. GRUNDLAGEN Man kann die Ausbreitung von Licht durch Lichtstrahlen modellhaft beschreiben. Dabei gilt: Licht breitet sich geradlinig aus. DATUM: I. GRUNDLAGEN Man kann die Ausbreitung von Licht durch Lichtstrahlen modellhaft beschreiben. Dabei gilt: Licht breitet sich geradlinig aus. Wenn ein Lichtstrahl auf die Oberfläche eines lichtundurchlässigen

Mehr

Technische Oberschule Stuttgart

Technische Oberschule Stuttgart Aufnahmeprüfung Physik 2010 Seite 1 von 9 Zu bearbeiten sind 4 der 6 Aufgaben innerhalb von 60 Minuten. Aufgabe 1 (Mechanik): Ein Bauer pflügt seinen Acker, dabei braucht der Traktor für eine Strecke von

Mehr

Geometrische Optik Brechungs- und Reflexionsgesetz

Geometrische Optik Brechungs- und Reflexionsgesetz Geometrische Optik Brechungs- und Reflexionsgesetz 1) In einem Gefäß mit Wasser (n = 4/3) befindet sich unter der Wasseroberfläche ein ebener, unter 45 o geneigter Spiegel. Unter welchem Winkel muß ein

Mehr

Übungsblatt 1 Grundkurs IIIa für Physiker

Übungsblatt 1 Grundkurs IIIa für Physiker Übungsblatt 1 Grundkurs IIIa für Physiker Othmar Marti, (othmar.marti@physik.uni-ulm.de) 17. 4. 2002 1 Aufgaben für die Übungsstunden Lichtgeschwindigkeit 1, Huygenssches Prinzip 2, Reflexion 3, Brechung

Mehr

Übungen zu Physik 1 für Maschinenwesen

Übungen zu Physik 1 für Maschinenwesen Physikdepartment E13 WS 2011/12 Übungen zu Physik 1 für Maschinenwesen Prof. Dr. Peter Müller-Buschbaum, Dr. Eva M. Herzig, Dr. Volker Körstgens, David Magerl, Markus Schindler, Moritz v. Sivers Vorlesung

Mehr

Wie breitet sich Licht aus?

Wie breitet sich Licht aus? A1 Experiment Wie breitet sich Licht aus? Die Ausbreitung des Lichtes lässt sich unter anderem mit dem Strahlenmodell erklären. Dabei stellt der Lichtstrahl eine Idealisierung dar. In der Praxis beobachtet

Mehr

Wellen als Naturerscheinung

Wellen als Naturerscheinung Wellen als Naturerscheinung Mechanische Wellen Definition: Eine (mechanische) Welle ist die Ausbreitung einer (mechanischen) Schwingung im Raum, wobei Energie und Impuls transportiert wird, aber kein Stoff.

Mehr

Mechanik - Die schiefe Ebene -

Mechanik - Die schiefe Ebene - Mechanik - Die schiefe Ebene - Aufgabe: Auf der schiefen Ebene befindet sich ein Körper mit der Masse von m = 0,800 kg. Die schiefe Ebene hat die konstante Länge l = 1,00 m. Die Höhe kann von 10 cm bis

Mehr

1. Schulaufgabe Physik am Klasse 7a; Name

1. Schulaufgabe Physik am Klasse 7a; Name 1. Schulaufgabe Physik am _ Klasse 7a; Name _ 1. Welche Aussagen sind wahr (w) oder falsch (f)? Eine zutreffende Antwort bringt 1 Punkt, eine fehlende 0 Punkte und eine falsche -1 Punkt. a) Wir sehen Gegenstände,

Mehr

Wellen an Grenzflächen

Wellen an Grenzflächen Wellen an Grenzflächen k ey k e α α k ex k gy β k gx k g k r k rx k ry Tritt ein Lichtstrahl in ein Medium ein, so wird in der Regel ein Teil reflektiert, und ein Teil wird in das Medium hinein gebrochen.

Mehr

Brewster-Winkel - Winkelabhängigkeit der Reflexion.

Brewster-Winkel - Winkelabhängigkeit der Reflexion. 5.9.30 ****** 1 Motivation Polarisiertes Licht wird an einem geschwärzten Glasrohr reflektiert, so dass auf der Hörsaalwand das Licht unter verschiedenen Relexionswinkeln auftrifft. Bei horizontaler Polarisation

Mehr

Wissenswertes zum Einsatz von Lichtleitern

Wissenswertes zum Einsatz von Lichtleitern Wissenswertes zum Einsatz von Lichtleitern Dr. Jörg-Peter Conzen Vice President NIR & Process Bruker Anwendertreffen, Ettlingen den 13.11.2013 Innovation with Integrity Definition: Brechung Brechung oder

Mehr

Vorkurs Physik des MINT-Kollegs

Vorkurs Physik des MINT-Kollegs Vorkurs Physik des MINT-Kollegs Optik MINT-Kolleg Baden-Württemberg 1 KIT 03.09.2013 Universität desdr. Landes Gunther Baden-Württemberg Weyreter - Vorkurs und Physik nationales Forschungszentrum in der

Mehr

18.Elektromagnetische Wellen 19.Geometrische Optik. Spektrum elektromagnetischer Wellen Licht. EPI WS 2006/7 Dünnweber/Faessler

18.Elektromagnetische Wellen 19.Geometrische Optik. Spektrum elektromagnetischer Wellen Licht. EPI WS 2006/7 Dünnweber/Faessler Spektrum elektromagnetischer Wellen Licht Ausbreitung von Licht Verschiedene Beschreibungen je nach Größe des leuchtenden (oder beleuchteten) Objekts relativ zur Wellenlänge a) Geometrische Optik: Querdimension

Mehr

Übungen zur Experimentalphysik 3

Übungen zur Experimentalphysik 3 Übungen zur Experimentalphysik 3 Prof. Dr. L. Oberauer Wintersemester 2010/2011 5. Übungsblatt - 22.November 2010 Musterlösung Franziska Konitzer (franziska.konitzer@tum.de) Aufgabe 1 ( ) (8 Punkte) Ein

Mehr

Geometrische Optik Reflexion. Prof. Dr. Taoufik Nouri

Geometrische Optik Reflexion. Prof. Dr. Taoufik Nouri Geometrische Optik Reflexion Prof. Dr. Taoufik Nouri Nouri@acm.org Unter Reflexion (lat. reflectere: zurückbeugen, drehen) wird in der Physik das vollständige oder teilweise Zurückwerfen von Wellen (elektromagnetischen

Mehr

Tutorium Physik 2. Optik

Tutorium Physik 2. Optik 1 Tutorium Physik 2. Optik SS 16 2.Semester BSc. Oec. und BSc. CH 2 Themen 7. Fluide 8. Rotation 9. Schwingungen 10. Elektrizität 11. Optik 12. Radioaktivität 3 11. OPTIK - REFLEXION 11.1 Einführung Optik:

Mehr

Die Lichtbrechung am gleichseitigen Prisma bei Totalreflexion an der zweiten Grenzfläche (Verfasser: Prof. Dr. Klaus Dräger)

Die Lichtbrechung am gleichseitigen Prisma bei Totalreflexion an der zweiten Grenzfläche (Verfasser: Prof. Dr. Klaus Dräger) Die Lichtbrechung am gleichseitigen Prisma bei Totalreflexion an der zweiten Grenzfläche (Verfasser: Prof. Dr. Klaus Dräger) Roger Bacon : de multiplicatone specierum Klassenstufe Oberthemen Unterthemen

Mehr

Einführungsexperiment mit Hellraumprojektor. Spiegel zuklappen. Behälter mit Wasser gefüllt. zuklappen. Schwarzes Papier als Abdeckung.

Einführungsexperiment mit Hellraumprojektor. Spiegel zuklappen. Behälter mit Wasser gefüllt. zuklappen. Schwarzes Papier als Abdeckung. Einführungsexperiment mit Hellraumprojektor Spiegel zuklappen Behälter mit Wasser gefüllt zuklappen Schwarzes Papier als Abdeckung zuklappen schmaler Lichtstreifen ergibt bessere Ergebnisse Tipps: Je höher

Mehr

Lösung zum Parabolspiegel

Lösung zum Parabolspiegel Lösung zum Parabolspiegel y s 1 s 2 Offensichtlich muss s = s 1 + s 2 unabhängig vom Achsenabstand y bzw. über die Parabelgleichung auch unabhängig von x sein. f F x s = s 1 + s 2 = f x + y 2 + (f x) 2

Mehr

Lichtausbreitung und optische Abbildungen

Lichtausbreitung und optische Abbildungen PeP Vom Kerzenlicht zum Laser Versuchsanleitung Versuchsbaustein 1: Lichtausbreitung & optische Abbildungen Lichtausbreitung und optische Abbildungen Im Folgenden sind die verschiedenen Versuche, die Ihr

Mehr

Reflexion und Brechung Lehrmaterial zur Vorlesung Ingenieurphysik WS 06/07 Version 1.0

Reflexion und Brechung Lehrmaterial zur Vorlesung Ingenieurphysik WS 06/07 Version 1.0 Reflexion und Brechung Lehrmaterial zur Vorlesung Ingenieurphysik WS 06/07 Version 1.0 Dr. rer. nat. Bettina Pieper Dipl.-Physikerin, Lehrbeauftragte FH München 5.2 Reflexion einfallender Strahl Einfallslot

Mehr

Brechung des Lichtes Refraktion. Prof. Dr. Taoufik Nouri Nouri@acm.org

Brechung des Lichtes Refraktion. Prof. Dr. Taoufik Nouri Nouri@acm.org Brechung des Lichtes Refraktion Prof. Dr. Taoufik Nouri Nouri@acm.org Inhalt Brechungsgesetz Huygenssches Prinzip planen Grenzfläche Planparallele-Parallelverschiebung Senkrechter Strahlablenkung Totalreflexion

Mehr

Ergänzungs-Set geometrische Optik

Ergänzungs-Set geometrische Optik Ergänzungs-Set geometrische Optik Geometrische Optik mit Diodenlaser und Metalltafel 1007520 Ergänzungs-Set geometrische Optik plus 1075205 Die Spalte Benötigte Geräte listet den für den jeweiligen Versuch

Mehr

PROJEKTMAPPE. Name: Klasse:

PROJEKTMAPPE. Name: Klasse: PROJEKTMAPPE Name: Klasse: REFLEXION AM EBENEN SPIEGEL Information Bei einer Reflexion unterscheidet man: Diffuse Reflexion: raue Oberflächen reflektieren das Licht in jede Richtung Regelmäßige Reflexion:

Mehr

Fresnelsche Formeln und Polarisation

Fresnelsche Formeln und Polarisation Physikalisches Praktikum für das Hauptfach Physik Versuch 25 Fresnelsche Formeln und Polarisation Wintersemester 2005 / 2006 Name: Mitarbeiter: EMail: Gruppe: Daniel Scholz Hauke Rohmeyer physik@mehr-davon.de

Mehr

Astro Stammtisch Peine

Astro Stammtisch Peine Astro Stammtisch Peine ANDREAS SÖHN OPTIK FÜR DIE ASTRONOMIE ANDREAS SÖHN: OPTIK FÜR DIE ASTRONOMIE < 1 Grundsätzliches Was ist Optik? Die Optik beschäftigt sich mit den Eigenschaften des (sichtbaren)

Mehr

Modellierung optischer Linsen mit Dynamischer Geometriesoftware

Modellierung optischer Linsen mit Dynamischer Geometriesoftware Modellierung optischer Linsen mit Dynamischer Geometriesoftware Andreas Ulovec 1 Einführung Wenn im Physikunterricht der Zeitpunkt gekommen ist, den Weg eines Lichtstrahls durch Glas, Linsen oder ein ganzes

Mehr

Prismenspektrometer (DL)

Prismenspektrometer (DL) Prismenspektrometer (DL) 1. Aufgabenstellung 1. Man führe mindestens 3 Goniometermessungen zur Bestimmung des brechenden Winkels ε eines vorgegebenen Glasprismas aus! Wie groß ist ε? Wie groß sind hierbei

Mehr

Technischer Hintergrund

Technischer Hintergrund Technischer Hintergrund zu Modul 01: Lichtsignale Heutzutage können wir uns das Leben ohne Computer nicht mehr vorstellen. Nachrichten an Freunde schreiben, im Internet surfen, Musik und Videos runterladen

Mehr

Brechung (Refrak/on) von Lichtstrahlen. wahre Posi/on

Brechung (Refrak/on) von Lichtstrahlen. wahre Posi/on Brechung (Refrak/on) von Lichtstrahlen wahre Posi/on Brechung des Lichts, ein kurze Erklärung Fällt Licht auf die Grenzfläche zweier durchsich/ger Körper, so wird nur ein Teil reflek/ert während der Rest

Mehr

Umsetzungsbeispiele zum Planen von Experimenten mit den Schülerexperimentierkästen Optik I und II der Firma Mekruphy

Umsetzungsbeispiele zum Planen von Experimenten mit den Schülerexperimentierkästen Optik I und II der Firma Mekruphy (Beispiele zum Schülerversuchskasten Optik) Renner, Schich, Seminar Tübingen 05.11.2009 Seite 1 von 13 Umsetzungsbeispiele zum Planen von Experimenten mit den Schülerexperimentierkästen Optik I und II

Mehr

Lichtablenkung im Schwerefeld

Lichtablenkung im Schwerefeld Lichtablenkung im Schwerefeld 1 Lichtablenkung im Schwerefeld 1. Einleitung Die Allgemeine Relativitätstheorie sagt voraus, dass sich Licht in der Nähe massiver Körper nicht geradlinig ausbreitet, sondern

Mehr

Aufgaben. Modul 931 Optik Reflexion. 1) Wie wird diese Art der Reflexion bezeichnet?

Aufgaben. Modul 931 Optik Reflexion. 1) Wie wird diese Art der Reflexion bezeichnet? Aufgaben 1) Wie wird diese Art der Reflexion bezeichnet? 2) Disco-Laser: Ein paralleles Lichtbündel fällt auf einen Ablenkspiegel. Konstruieren sie das ausfallende Lichtbündel mit Hilfe des Winkelmessers:

Mehr

Faseroptik. Theoretische Grundlagen

Faseroptik. Theoretische Grundlagen Faseroptik Theoretische Grundlagen Die optische Brechzahl eines Stoffes, üblicherweise mit n bezeichnet und auch Brechungsindex genannt, kann als eine Art optische Dichte des Materials verstanden werden.

Mehr

Brechung und Totalreflexion

Brechung und Totalreflexion Demonstrationseperimente WS 004/05 Brechung und Totalrefleion Martin Müller. Januar 005. Versuchsbeschreibung Der Versuch dient dazu, die physikalischen Hintergründe bekannter optischer Alltagsphänomene

Mehr

12.1 Licht als elektromagnetische Welle

12.1 Licht als elektromagnetische Welle Inhalt 1 1 Optik 1.1 Licht als elektromagnetische Welle 1. Reflexions- und Brechungsgesetz 1.3 Linsen und optische Abbildungen 1.4 Optische Instrumente 1.4.1 Mikroskop 1.4. Fernrohr 1.5 Beugungsphänomene

Mehr

Einführung. Gar nicht!

Einführung. Gar nicht! Einführung Zu Beginn der Physikepoche wiederholten wir ein paar Grundgesetze der Optik aus den früheren Epochen. Da war z.b. die Schattenbildung und dessen Ausbreitung. Wie kommt es, daß ein Schatten nie

Mehr

Basiskenntnistest - Physik

Basiskenntnistest - Physik Basiskenntnistest - Physik 1.) Welche der folgenden Einheiten ist keine Basiseinheit des Internationalen Einheitensystems? ) Kilogramm ) Sekunde ) Kelvin ) Volt ) Candela 2.) Wenn ein Elektron vom angeregten

Mehr

Versuche P1-31,40,41. Vorbereitung. Thomas Keck Gruppe: Mo-3 Karlsruhe Institut für Technologie, Bachelor Physik Versuchstag: 8.11.

Versuche P1-31,40,41. Vorbereitung. Thomas Keck Gruppe: Mo-3 Karlsruhe Institut für Technologie, Bachelor Physik Versuchstag: 8.11. Versuche P1-31,40,41 Vorbereitung Thomas Keck Gruppe: Mo-3 Karlsruhe Institut für Technologie, Bachelor Physik Versuchstag: 8.11.2010 1 1 Vorwort Für den Versuch der geometrischen Optik gibt es eine Fülle

Mehr

Musterprüfung Welche Winkel werden beim Reflexions- und Brechungsgesetz verwendet?

Musterprüfung Welche Winkel werden beim Reflexions- und Brechungsgesetz verwendet? 1 Musterprüfung Module: Linsen Optische Geräte 1. Teil: Linsen 1.1. Was besagt das Reflexionsgesetz? 1.2. Welche Winkel werden beim Reflexions- und Brechungsgesetz verwendet? 1.3. Eine Fläche bei einer

Mehr

21.Vorlesung. IV Optik. 23. Geometrische Optik Brechung und Totalreflexion Dispersion 24. Farbe 25. Optische Instrumente

21.Vorlesung. IV Optik. 23. Geometrische Optik Brechung und Totalreflexion Dispersion 24. Farbe 25. Optische Instrumente 2.Vorlesung IV Optik 23. Geometrische Optik Brechung und Totalreflexion Dispersion 24. Farbe 25. Optische Instrumente Versuche Lochkamera Brechung, Reflexion, Totalreflexion Lichtleiter Dispersion (Prisma)

Mehr

Dom-Gymnasium Freising Grundwissen Natur und Technik Jahrgangsstufe 7. 1 Grundwissen Optik

Dom-Gymnasium Freising Grundwissen Natur und Technik Jahrgangsstufe 7. 1 Grundwissen Optik 1.1 Geradlinige Ausbreitung des Lichts Licht breitet sich geradlinig aus. 1 Grundwissen Optik Sein Weg kann durch Lichtstrahlen veranschaulicht werden. Lichtstrahlen sind ein Modell für die Ausbreitung

Mehr

3B SCIENTIFIC PHYSICS

3B SCIENTIFIC PHYSICS 3B SCIENTIFIC PHYSICS Demonstrations-Laseroptik-Satz U17300 und Ergänzungssatz U17301 Bedienungsanleitung 1/05 ALF Inhaltsverzeichnung Seite Exp - Nr. Experiment Gerätesatz 1 Einleitung 2 Leiferumfang

Mehr

Lichtbrechung. Wissenschaftliches Gebiet: Physikalische Eigenschaften von Licht. Film/Jahr: QED Materie, Licht und das Nichts (2005)

Lichtbrechung. Wissenschaftliches Gebiet: Physikalische Eigenschaften von Licht. Film/Jahr: QED Materie, Licht und das Nichts (2005) Lichtbrechung 1 Wissenschaftliches Gebiet: Physikalische Eigenschaften von Licht Film/Jahr: QED Materie, Licht und das Nichts (2005) Filmproduzent: Hans-Bernd Dreis, Besetzung: Prof. Schwerelos und sein

Mehr

Vorlesung : Roter Faden:

Vorlesung : Roter Faden: Vorlesung 5+6+7: Roter Faden: Heute: Wellenoptik, geometrische Optik (Strahlenoptik) http://www-linux.gsi.de/~wolle/telekolleg/schwingung/index.html Versuche: Applets: http://www.walter-fendt.de/ph4d huygens,

Mehr

Grundlagen der Optik Abstrahlwinkel, Lichtausbreitung und Lichtbrechung

Grundlagen der Optik Abstrahlwinkel, Lichtausbreitung und Lichtbrechung Grundlagen der Optik Abstrahlwinkel, Lichtausbreitung und Lichtbrechung Vorwort: Nachfolgend werde ich versuchen einige grundlegende Punkte der Optik näher zu erläutern und deren Relevanz zu unserem Hobby

Mehr

LASER-OPTIK-KIT "SNELLIUS Ein Versuchsaufbau zum Erlernen der Optik im Zeitalter der Photonik in Gymnasien, Schülerlaboren und physikalischen Praktika

LASER-OPTIK-KIT SNELLIUS Ein Versuchsaufbau zum Erlernen der Optik im Zeitalter der Photonik in Gymnasien, Schülerlaboren und physikalischen Praktika LASER-OPTIK-KIT "SNELLIUS Ein Versuchsaufbau zum Erlernen der Optik im Zeitalter der Photonik in Gymnasien, Schülerlaboren und physikalischen Praktika Alle gleichzeitig stattfindenden Phänomene werden

Mehr

Examensaufgaben - STRAHLENOPTIK

Examensaufgaben - STRAHLENOPTIK Examensaufgaben - STRAHLENOPTIK Aufgabe 1 Ein Prisma mit einem brechenden Winkel von 60 hat eine Brechzahl n=1,5. Berechne den kleinsten Einfallswinkel, für welchen noch ein Strahl auf der anderen Seite

Mehr

Lichtbrechung an einem gleichseitigen Prisma Variante 2

Lichtbrechung an einem gleichseitigen Prisma Variante 2 Lichtbrechung an einem gleichseitigen Prisma Variante 2 Klassenstufe Oberthemen Unterthemen Anforderungsniveau Durchführungsniveau Vorlauf Vorbereitung Durchführung SII Optik Brechung 50 min Autor: Prof.

Mehr

Physikklausur Nr.4 Stufe

Physikklausur Nr.4 Stufe Physikklausur Nr.4 Stufe 12 08.05.2009 Aufgabe 1 6/3/5/4 Punkte Licht einer Kaliumlampe mit den Spektrallinien 588nm und 766nm wird auf einen Doppelspalt des Spaltmittenabstands 0,1mm gerichtet. a.) Geben

Mehr

Optik. Optik. Optik. Optik. Optik

Optik. Optik. Optik. Optik. Optik Nenne das Brechungsgesetz! Beim Übergang von Luft in Glas (Wasser, Kunststoff) wird der Lichtstrahl zum Lot hin gebrochen. Beim Übergang von Glas (Wasser...) in Luft wird der Lichtstrahl vom Lot weg gebrochen.

Mehr

Astronomie: gängige Einheit sind Lichtjahre, 1 Lj = 9,46 10 15 m (c t = 3 10 8 m/s 3,156 10 7 s)

Astronomie: gängige Einheit sind Lichtjahre, 1 Lj = 9,46 10 15 m (c t = 3 10 8 m/s 3,156 10 7 s) Optik: Allgemeine Eigenschaften des Lichts Licht: elektromagnetische Welle Wellenlänge: λ= 400 nm bis 700 nm Frequenz: f = 4,10 14 Hz bis 8,10 14 Hz c = f λ c: Lichtgeschwindigkeit = 2,99792458, 10 8 m/s

Mehr

UNIVERSITÄT BIELEFELD

UNIVERSITÄT BIELEFELD UNIVERSITÄT BIELEFELD Optik Brechungszahl eines Prismas Durchgeführt am 17.05.06 Dozent: Praktikanten (Gruppe 1): Dr. Udo Werner Marcus Boettiger Daniel Fetting Marius Schirmer II Inhaltsverzeichnis 1

Mehr

13 Licht: Reflexion und Brechung

13 Licht: Reflexion und Brechung 13 Licht: Reflexion und Brechung Licht ist eine EM Welle und unser Seheindruck basiert auf der im Lichtfeld vorhandenen Energie, die auf die Sehzellen unserer Netzhaut übertragen wird und zwar je nach

Mehr

Abriss der Geometrischen Optik

Abriss der Geometrischen Optik Abriss der Geometrischen Optik Rudolf Lehn Peter Breitfeld * Störck-Gymnasium Bad Saulgau 4. August 20 Inhaltsverzeichnis I Reflexionsprobleme 3 Reflexion des Lichts 3 2 Bilder am ebenen Spiegel 3 3 Gekrümmte

Mehr