Hochbrechendes Prisma < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 23:59 Mi 19.08.2009 | | Autor: | FHTuning |
| Aufgabe | | [Dateianhang nicht öffentlich] |
Hallo,
bei dieser Aufgabe habe ich leider ebenfalls ein paar Schwierigkeiten. =(
Für den Einfallswinkel komme ich auf 8,17°. Dieser Strahl müsste an der Prismenunterseite einer Totalreflexion wiederfahren und an der rechten Prismenseite wieder austreten.
Für den Auftreffwinkel auf die Prismenunterseite komme ich durch:
[mm] \varepsilon_{1} [/mm] + [mm] \varepsilon_{2} [/mm] = [mm] \alpha
[/mm]
Umformen und für Alpha würd ich durch Nähe zu der Ecke links unten 45° einsetzen. Dies würde einen Auftreffwinkel von 36,83° ergeben. Was ich durchaus für realistisch halte.
Da dieser Strahl einer Totalreflexion unterliegt, ist der Reflexionswinkel etwa 53,2 ° groß.
Ist dies soweit korrekt??
Nun müsste ich den Auftreffwinkel auf die rechte Prismenseite berechnen, habe aber leider keine Idee wie ich dies mache. Was setze ich jetzt für alpha ein? Nochmals 45 oder 90 ° ?
Als Ergebnis soll eine Ablenkung von genau 120° herauskommen.
Bitte helft mir!!
mfg
FHTUning
Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: png) [nicht öffentlich]
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 00:32 Do 20.08.2009 | | Autor: | Franz1 |
> Reflexionswinkel etwa 53,2 ° groß.
Prisma gleichschenklig?
Bei mir etwa (90° - 53°).
Das weitere wie bei der anderen Frage.
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(Antwort) fertig | | Datum: | 00:42 Do 20.08.2009 | | Autor: | leduart |
Hallo
Reflexion doch wieder mit 36,.. zum lot, damit rechts wieder mit 8,.. zum Lot.
mach einfach ne ordentliche Zeichng, dann siehst du dass rechts und links von der Reflexion aehnliche Dreiecke sind.
Deine Winkel sind richtig bis zur Reflexion.
also musst du die 8,.. bzw 36, nur ausrechnen, um zu sehen, dass wirklich Totalrefl. stattfindet, die anderen Winkel sind alle unnoetig.
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 15:44 Do 20.08.2009 | | Autor: | FHTuning |
Ok Danke!!
Meinen Fehler bei der Totalreflexion habe ich gefunden. Klar muss der Ausfallswinkel der Totalreflexion gleich groß des Einfallswinkels sein.
Damit hat auch der innere Austrittswinkel 8,17° und der Winkel außen 15 °.
Nun allerdings das Problem:
Laut Formel ermittel ich die Strahldrehung:
[mm] \delta [/mm] = [mm] \varepsilon_{1}+ \varepsilon_{2} [/mm] - [mm] \alpha
[/mm]
Alpha sind 90°, klar.
Jetzt hab ich sowohl als eingehenden als auch als ausgehenden Strahlwinkel 15 °.
Eingesetzt in der Formel ergibt dies dann 60° anstatt den gewünschten 120°.
Wo ist denn der Fehler??
mfg
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(Antwort) fertig | | Datum: | 16:33 Do 20.08.2009 | | Autor: | leduart |
Hallo
auch wenn dus zeichnest siehst du, dass ein und austretender Strahl einen [mm] 60^o [/mm] Winkel bilden.
2 Geraden ,die sich unter [mm] 60^o [/mm] schneiden, haben natuerlich auch als Nebenwinkel [mm] 120^o [/mm] .
Wenn du den Eintrittsstrahl als Pfeil zeichnest, musst du ihn um [mm] 120^o [/mm] drehen um den Austrittspfeil zu finden.
Wenn du nur Eintritts und Austrittsrichtung ansiehst hast du die [mm] 60^o
[/mm]
Deine Formel gilt fuer einen Strahl, der durchgeht, d.h. ohne Totalreflexion.
(bevor man Formeln blindlings anwendet solte man immer nachsehen, wofuer bzw. unter welchen bed. sie gelten!)
Gruss leduart
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