Brechung des Lichtes

Brechung des Lichtes
1.
Ein schmales Lichtstrahl trifft von Luft unter einem Einfallswinkel von 65°
auf eine Schicht von Wasser und Glas (siehe Abbildung).
a) Unter welchen Winkel trifft das Lichtbündel auf die Grenzfläche
Wasser-Glas?
b) Beim Übergang in das Glas wird der Strahl um weitere 3° gebrochen.
Ermitteln Sie daraus die Brechzahl des Glases.
c) Unter welchen Winkel verlässt der Lichtstrahl die Unterseite des Glases ?
d) Geben Sie die Lichtgeschwindigkeiten in Wasser und dieser Glassorte an.
2
Ein Lichtstrahl trifft in der Mitte einer Seite eines gleichseitigen
Prismas aus Glas mit der Brechzahl n=1,5 unter einem Einfallswinkel
von =45° auf.
a) Skizzieren Sie den weiteren Strahlenverlauf bis zum Austritt des
Lichtstrahles aus dem Glas.
b) Unter welchen Winkel verlässt der Lichtstrahl das Prisma?
c)Für welchen Einfallswinkel  ist der Austrittswinkel gleich groß?
3.
Ein Lichtstrahl trifft unter einem Einfallswinkel
von 60° auf die Oberfläche einer planparallelen
Glasplatte mit n=1,55 und einer Dicke d=1,5cm.
a) Zeichnen Sie den Strahlenverlauf durch
die Glasplatte und charakterisieren Sie den
Verlauf des einfallenden und des austretenden Lichtstrahles.
b) Berechnen Sie die Verschiebung zwischen
dem einfallenden und austretenden Strahl !
4*.
Luft
Wasser
Glas
d
d
Auf die Grenzfläche Luft-Glas (Brechzahl n) fällt ein schmales Lichtbündel, welches zum einen Teil reflektiert
und zum anderen Teil gebrochen wird. Leiten Sie eine allgemeine Gleichung für den Einfallswinkel  her, für den
reflektierter und gebrochener Strahl genau senkrecht aufeinander stehen.
Brechung des Lichtes
1.
Ein schmales Lichtstrahl trifft von Luft unter einem Einfallswinkel von 65°
auf eine Schicht von Wasser und Glas (siehe Abbildung).
a) Unter welchen Winkel trifft das Lichtbündel auf die Grenzfläche
Wasser-Glas?
b) Beim Übergang in das Glas wird der Strahl um weitere 3° gebrochen.
Ermitteln Sie daraus die Brechzahl des Glases.
c) Unter welchen Winkel verlässt der Lichtstrahl die Unterseite des Glases ?
d) Geben Sie die Lichtgeschwindigkeiten in Wasser und dieser Glassorte an.
2
Ein Lichtstrahl trifft in der Mitte einer Seite eines gleichseitigen
Prismas aus Glas mit der Brechzahl n=1,5 unter einem Einfallswinkel
von =45° auf.
a) Skizzieren Sie den weiteren Strahlenverlauf bis zum Austritt des
Lichtstrahles aus dem Glas.
b) Unter welchen Winkel verlässt der Lichtstrahl das Prisma?
c)Für welchen Einfallswinkel  ist der Austrittswinkel gleich groß?
3.
Ein Lichtstrahl trifft unter einem Einfallswinkel
von 60° auf die Oberfläche einer planparallelen
Glasplatte mit n=1,55 und einer Dicke d=1,5cm.
a) Zeichnen Sie den Strahlenverlauf durch
die Glasplatte und charakterisieren Sie den
Verlauf des einfallenden und des austretenden Lichtstrahles.
b) Berechnen Sie die Verschiebung zwischen
dem einfallenden und austretenden Strahl !
4*.
Luft
Wasser
Glas
d
d
Auf die Grenzfläche Luft-Glas (Brechzahl n) fällt ein schmales Lichtbündel, welches zum einen Teil reflektiert
und zum anderen Teil gebrochen wird. Leiten Sie eine allgemeine Gleichung für den Einfallswinkel  her, für den
reflektierter und gebrochener Strahl genau senkrecht aufeinander stehen.