Wofür Reflexion und Brechung von Licht gedacht ist
Wie stark bricht Licht beim Uebergang Luft zu Glas? Der Einfallswinkel ist regelbar, Reflexion und Brechung zeichnen live, ueber dem Grenzwinkel von rund 41,8 Grad wird komplett reflektiert.
Bedienung
- Den Einfallswinkel mit dem Regler verstellen.
- Reflexions- und Brechungsstrahl dabei beobachten.
- Den Winkel ueber 42 Grad treiben und Totalreflexion sehen.
Typische Anwendungen: Reflexionsgesetz: Der Einfallswinkel ist gleich dem Reflexionswinkel. Das Licht wird an der Grenzflaeche zurueckgeworfen., Snellius-Brechungsgesetz: Licht aendert seine Richtung, wenn es in ein Medium mit anderer Lichtgeschwindigkeit eintritt. Wasser hat n=1,33, Glas n=1,5, Diamant n=2,42., Totalreflexion: Wenn Licht vom optisch dichteren in duesteres Medium faellt und der Einfallswinkel den Grenzwinkel ueberschreitet, wird das Licht vollstaendig reflektiert. Das Prinzip wird in Lichtleitkabeln genutzt..
Fragen und Antworten
Was ist der Grenzwinkel fuer Glas?
Etwa 41,8 Grad bei Uebergang von Glas (n=1,5) zu Luft (n=1).
Wozu dient Totalreflexion?
In Glasfaserkabeln wird Licht durch wiederholte Totalreflexion ueber Kilometer transportiert.
Was besagt das Snelliussche Gesetz?
Es beschreibt das Verhaeltnis der Sinuswerte von Einfalls- und Brechungswinkel: n1*sin(theta1) = n2*sin(theta2).
Wann spricht man von Totalreflexion?
Ueber dem Grenzwinkel wird der Strahl nicht mehr gebrochen, sondern vollständig an der Grenzflaeche reflektiert.
Einschränkungen
Vereinfacht fuer n1 = 1 (Luft) und n2 = 1,5 (Glas), ohne Abschwaechung oder Farbzerlegung.
Was das Werkzeug kann
Einfallswinkel regelbar (0-90 Grad), Reflexionsstrahl wird live gezeichnet, Brechungsstrahl nach Snellius (n2=1,5), Totalreflexion bei Winkeln ueber Grenzwinkel, Fuer Physikunterricht Optik
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