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Grundwissen

Lichtbrechung - Fortführung

Das Wichtigste auf einen Blick

  • Der Zusammenhang zwischen Einfallswinkel und Brechungswinkel kann gut grafisch dargestellt werden.
  • Entsprechende Diagramme können in beide Richtungen gelesen werden. Sowohl Übergänge von dicht zu dünn als auch von dünn zu dicht zu dünn können abgelesen werden.
Aufgaben Aufgaben

Der genaue Zusammenhang zwischen Einfallswinkel und Brechungswinkel kann grafisch dargestellt werden. Wie mit dem Diagramm umzugehen ist, wird dir weiter unten erklärt. Fortgeschrittene können auch das Brechungsgesetz als Formel benutzen.

Hinweis: Der Kurvenverlauf Luft-Glas hängt von der Glassorte ab. Hier wurde der Verlauf für Kronglase bzw. Plexiglas dargestellt.

lichtbrechung_diagramm_brechungswinkel.svg

Bei der Benutzung des Diagramms muss man darauf achten, ob der Lichtstrahl vom optisch dünneren Medium ins optisch dichtere Medium geht oder umgekehrt.

Wie man mit diesem Diagramm umgeht sollen die folgenden drei Beispiele zeigen.

diagramm_brechungswinkel-luft-glas.svg Joachim Herz Stiftung

Beispiel 1 (rot): Der Strahl geht von Luft nach Glas, der Einfallswinkel ist \({\alpha _L} = 60^\circ \). Gesucht ist der Brechungswinkel αG. [ca. \(36^\circ \)]

Beispiel 2 (grün): Der Strahl geht von Glas nach Luft, der Einfallswinkel ist \({\alpha _G} = 20^\circ \). Gesucht ist der Brechungswinkel αL. [ca. \(31^\circ \)]

Beispiel 3 (blau): Der Grenzwinkel der Totalreflexion beim Übergang von Glas nach Luft ist zu bestimmen. In diesem Fall ist der Winkel in Luft \(90^\circ \). [ca. \(42^\circ \)]