Lichtgeschwindigkeit

BLUBBB · Anmeldungsdatum: 14.05.2012 Beiträge: 5

Hey Leute,

wir sollen mit Hilfe von einer Grafik die Lichtgeschwindigkeit in einem Diamanten bestimmen. Dann sollen wir noch den Grenzwinkel der Totalreflexion zu Luft(Vakuum) berechnen.
Allerdings weiß ich nicht, ob es zur Lichtgeschwingkeit eine Gleichung o.a. gibt unglücklich

Das einzige was mir dazu einfällt ist:
sin(alpha)/cos(beta) = c1/c2
Nur was bedeutet das??

Helft mir bitte smile

gast15 · Gast

Ich würde mal mit dem Snelliussches Brechungsgesetz anfangen

n1*sin(alpha)=n2*sin(beta)

n ist der Brechungsindex

Jetzt nach n2 umformen

Was ist n in Luft? Luft ist hier n1

BLUBBB · Anmeldungsdatum: 14.05.2012 Beiträge: 5

Verstehe ich nicht wirklich .... grübelnd

Weil wenn ich doch nach n2= (n1*sin(alpha))/sin(beta) umstelle habe ich doch denBrechungsindex von der Luft?!
Aber ich brauche doch die Geschwindigkeit im Diamanten und den Grenzwinkel?

gast15 · Gast

Es wollte es etwas ausführlicher erklären aber ich merke schon es dauert zu lange

Im Vakuum und auch in Luft beträgt die Lichtgeschwindigkeit c1=300000km/s

Mit der Formel c2=c1*sin(beta)/sin(alpha) kann man die Geschwindigkeit im Medium berechnen

Aus der Zeichnung kann man jetzt Wertepaare heraussuchen
Bei Luft -Diamant zB alpha=40° und beta=15°

Das in die Formel einsetzen C2=0.403*C1

Den Grenzwinkel beta findet man wenn man für alpha 90° einsetzt
bitte überlegen was der Grenzwinkel bedeutet

Also nach beta auflösen beta=arcsin(0.403)=23.8°
Das ist in der Zeichnung die gestrichelte Linie