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die_line
Anmeldungsdatum: 25.05.2008
Beiträge: 3
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 die_line Verfasst am: 25. Mai 2008 20:35 Titel: Fragen zum Thema Gitterspektrum/Beugungsspektrum |
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Hallo, ich habe im Physik Praktikum in der Schule ein paar Probleme und brauche dringend Hilfe, da ich im Internet sonst nichts passendes gefunden habe. Es wäre wahnsinnig nett, wenn mir jemand von euch auf die Sprünge helfen würde 
1. Warum besitzt die 0. Ordnung kein Spektrum?
Liegt wohl daran, dass die Lichtstrahlen 0. Ordnung nicht gebeugt sind und das weiße Licht ungehindert auf die Projektionswand trifft, oder?
2. Was ist der Unterschied zwischen Beugungswinkel und Öffnungswinkel des Spektrums?
Bezieht sich der Beugungswinkel auf eine bestimmte Farbe? Und was genau bezeichnet den Öffnungswinkel eines Spektrums?
Mit dem Rest komme ich erstmal alleine zurecht.
Über Antworten würde ich mich sehr freuen =)
Liebe Grüße |
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die_line
Anmeldungsdatum: 25.05.2008
Beiträge: 3
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| die_line Verfasst am: 25. Mai 2008 21:16 Titel: |
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ach ja, ein Nachtrag:
3. Wie kann ich den Beugungswinkel, bei dem der Fehler durch die Fraunhofersche Näherungsgleichung z.B. 5% beträgt berechnen?
Bei der Aufgabe stehe ich total auf dem Schlauch... =( |
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dermarkus
Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788
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| dermarkus Verfasst am: 26. Mai 2008 17:09 Titel: Re: Fragen zum Thema Gitterspektrum/Beugungsspektrum |
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| die_line hat Folgendes geschrieben: |
1. Warum besitzt die 0. Ordnung kein Spektrum?
Liegt wohl daran, dass die Lichtstrahlen 0. Ordnung nicht gebeugt sind und das weiße Licht ungehindert auf die Projektionswand trifft, oder?
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Ich würde sagen, das klingt schonmal gut  Meinst du mit "ungehindert" so etwas wie "ohne dabei in die einzelnen Farben zerlegt zu werden" ?
| Zitat: |
2. Was ist der Unterschied zwischen Beugungswinkel und Öffnungswinkel des Spektrums?
Bezieht sich der Beugungswinkel auf eine bestimmte Farbe? Und was genau bezeichnet den Öffnungswinkel eines Spektrums?
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Magst du da mal genauer dazusagen, in welchem genauen Zusammenhang du solche Winkel konkret angeben möchtest?
Ich würde erst einmal anschaulich vermuten, dass ein Beugungswinkel wohl so etwas ist wie der Winkel, um den ein Strohhalm geknickt ist, und der Öffnungswinkel so etwas wie der Öffnungswinkel einer geöffneten Schere. In welchem konkreten Zusammenhang würdest du so etwas auf deine Aufgabenstellung übertragen? Wie lautet sie genau?
Zu 3. hilft es sicher weiter, wenn du mal genauer sagst, was die Fraunhofersche Näherungsgleichung ist, welches Ergebnis sie liefert, und welchen Fehler (zwischen dieser Rechnung und der genauen Rechnung bzw. der Messung ?) du damit bekommst. |
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die_line
Anmeldungsdatum: 25.05.2008
Beiträge: 3
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| die_line Verfasst am: 26. Mai 2008 21:14 Titel: |
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| Zitat: | | Meinst du mit "ungehindert" so etwas wie "ohne dabei in die einzelnen Farben zerlegt zu werden" ? |
Ja genau =)
Zu den Aufgaben:
Ich habe einen Diaprojektor mit Spaltblende und ein Transmissionsgitter davor. Damit bilde ich dann so ein Beugungsspektrum auf einer Projektionswand ab.
Und dazu gibt es folgende Fragen bzw. Aufgaben:
1. Entscheiden Sie, ob zur Berechnung der Gitterkonstanten, die Fraunhofersche Näherung in Frage kommt.
2. Berechnen Sie die Gitterkonstante mit Hilfe der Wellenlängen der Randfarben des Spektrums.
3. Bestimmen Sie den Öffnungswinkel des erzeugten Gitterspektrums.
Also ich denke die Sache mit dem Beugungswinkel hab ich verstanden, wo der Öffnungswinkel gemessen wird ist mir aber immer noch nicht ganz klar...
| Zitat: | | ...wenn du mal genauer sagst, was die Fraunhofersche Näherungsgleichung ist, welches Ergebnis sie liefert, und welchen Fehler (zwischen dieser Rechnung und der genauen Rechnung bzw. der Messung ?) du damit bekommst. |
Also... Die Fraunhofersche Näherung besagt doch, dass für Beugungswinkel kleiner 5° gilt, dass Sinus und Tangens ungefähr gleich groß sind. Also habe ich entweder sinus(alpha)+0.05*alpha=tangens(alpha) oder tangens(alpha)+0.05*alpha=sinus(alpha)? Mehr fällt mir dazu leider nicht ein...
Danke für die schnelle Antwort =)
Liebe Grüße |
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dermarkus
Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788
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| dermarkus Verfasst am: 27. Mai 2008 14:42 Titel: |
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| die_line hat Folgendes geschrieben: |
2. Berechnen Sie die Gitterkonstante mit Hilfe der Wellenlängen der Randfarben des Spektrums.
3. Bestimmen Sie den Öffnungswinkel des erzeugten Gitterspektrums.
Also ich denke die Sache mit dem Beugungswinkel hab ich verstanden, wo der Öffnungswinkel gemessen wird ist mir aber immer noch nicht ganz klar...
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Magst du dir das mal skizzieren und schauen, wo du da so etwas findest, das wie ein Öffnungswinkel (einer Schere, ...) aussieht? Was meinst du, könnte da der Winkel zwischen den Randfarben auf der einen Seite und den Randfarben auf der anderen Seite gemeint sein?
| Zitat: |
Also... Die Fraunhofersche Näherung besagt doch, dass für Beugungswinkel kleiner 5° gilt, dass Sinus und Tangens ungefähr gleich groß sind.
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Einverstanden. Und je nachdem, wie genau man das "ungefähr" meinen möchte, verwendet man diese Näherung dann auch noch für Winkel größer als 5° oder nur für Winkel, die deutlich kleiner als 5° sind.
| Zitat: |
Also habe ich entweder sinus(alpha)+0.05*alpha=tangens(alpha) oder tangens(alpha)+0.05*alpha=sinus(alpha)?
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Vorsicht, das ist nicht das, was du eben gesagt hast. "Sinus= Tangens" heißt nicht "Sinus plus irgendwas = Tangens" oder so.
Sondern du kannst einmal deine komplette Rechnung für die Beugung am Gitter genau machen (also ohne die Näherung sin=tan); was bekommst du damit für genaue Formeln? Und welches genaue Ergebnis bekommst du damit?
Und einmal die komplette Rechung mit der Näherung sin=tan (An welcher Stelle wird dann die Rechnung einfacher? Wie sehen dann die Formeln aus?) Und welches Ergebnis bekommst du mit dieser Näherung? |
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