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Stereo.
Gast
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 Stereo. Verfasst am: 15. Jun 2009 18:23 Titel: Interferenz von Kugel- und Planwelle |
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Hallo 
Irgendwie kann ich mich nicht einloggen, komische Sache  Vielleicht kann mir hier jemand als erstes helfen
Nun zur Aufgabe:
Eine Kugel- und eine Planwelle interferieren. Bestimmen Sie die geometrischen Figuren der Auslöschungsinterferenzen auf einem Schirm, dessen Normale mit der Ausbreitungsrichtung beider Wellen übereinstimmt.
Also ich finde die Aufgabenstellung sehr komisch. Ich weiß nicht was Planwellen sind, finde auch nirgends eine Definition, darum habe ich jetzt erstmal angenommen dass Planwellen ganz normale ebene Wellen sind.
Ich hab es mal aufgemalt (habe leider keinen Scanner hier) und jeweils die Schnittpunkte der Wellenberge verbunden. Meine Vermutung ist, dass auf dem Schirm Interferenzstreifen zu sehen sind und die Verbindungslinien sind Parabeln. Nun weiß ich gar nicht was ich jetzt noch großartig machen soll und ob das so stimmt.
Bin für jede Hilfe dankbar |
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stereo
Anmeldungsdatum: 27.10.2008
Beiträge: 402
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| stereo Verfasst am: 15. Jun 2009 18:25 Titel: |
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Das Login Problem wäre gelöst |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 15. Jun 2009 19:19 Titel: |
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Ist das ein räumliches Problem?
Planwellen dürften ebene Wellen sein.
Ist was über ein Abklingen der Kugelwellen bekannt?
mfG F |
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bottom
Anmeldungsdatum: 04.02.2009
Beiträge: 333
Wohnort: Kiel
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| bottom Verfasst am: 15. Jun 2009 19:23 Titel: |
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ich bin mir jetzt nicht ganz sicher, ob ich das problem übersehe...
aber ist das ganze nicht das selbe wie die interferenz zweier planwellen? die kugelwelle kann doch letztendlich für das problem auf die eine ebene reduziert werden, durch die die planwelle geht, da der rest der kugelwelle nicht an der interferenz beteiligt ist. oder übersehe ich da jetzt etwas?
gruß bottom
_________________
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stereo
Anmeldungsdatum: 27.10.2008
Beiträge: 402
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| stereo Verfasst am: 15. Jun 2009 19:34 Titel: |
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Naja das ist die Aufgabenstellung, ich habe halt auch mein Problem damit.
Ich glaub da findet keine Dämpfung statt.
@ Bottom
Wenn du dir das mal aufmalst, siehst du dass entlang der Überlagerung eine Parabel durch läuft. Hier vermute ich, dass diese die geometrischen Figuren (lt Aufgabenstellung) sind. |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 15. Jun 2009 22:15 Titel: Re: Interferenz von Kugel- und Planwelle |
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| Stereo. hat Folgendes geschrieben: |
Eine Kugel- und eine Planwelle interferieren. Bestimmen Sie die geometrischen Figuren der Auslöschungsinterferenzen auf einem Schirm, dessen Normale mit der Ausbreitungsrichtung beider Wellen übereinstimmt.
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Das können von der Symmetrie her doch nur Kreise sein?!
Habe mir das mal aufgezeichnet - als Wasserfläche von oben gesehen. Könnten Hyperbeln werden? Aber dieser "Schirm" wäre parallel zur Ausbreitung der Planwellen...
mfG F |
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stereo
Anmeldungsdatum: 27.10.2008
Beiträge: 402
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| stereo Verfasst am: 20. Jun 2009 19:38 Titel: |
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So, ich habe die Lösung und verstehe davon sehr wenig und finde nach wie vor die Aufgabstellung für unvorteilhaft
| Zitat: |
Lösung:
Auf dem Schirm bilden sich konzentrische helle und dunkle Kreise. Wenn man davon ausgeht, dass die beiden Wellen keinen Gangunterschied (Phasenverschiebung) haben, dann hat man beim Durchstoßpunkt der optischen Achse mit dem Schirm einen hellen Punkt (Verstärkung). Für den Radius r des ersten Kreises mit Auslöschung gilt die Bedingung:
^2= R^2 + r^2)
Wenn man voraussetzt, dass der Abstand des Schirms R »  ist, dann gilt:
Und für die n-te Auslöschung:
\frac {\lambda}{2}\right)^2= R^2 + r^2)
R \lambda})
Es entsteht also ein System konzentrischer dunkler Ringe mit den Radien . |
Bitte um Erklärung |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 21. Jun 2009 01:27 Titel: |
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Leeres Blatt Papier, Skizze: In der Mitte von links nach rechts eine Hilfslinie, optische Achse. Drauf in der Mitte dicker Punkt P (Punktsender), drum paar Hilfskreise mit gleichem Abstand bis an Schirm ran (ein Treffpunkt B). Links dicke Linie senkrecht (Schirm); trifft sich mit der Achse in A. Paar parallele Linien gleichee Abstände wie Kugelwelle von rechts an den Schirm ran (Parallewellen).
R := PA
r := AB
x := PB
Auslöschung bei B: Von der Parallelwelle Maximum, von Kugelwelle Minimum:
PYTHAGORAS x = R + lambda / 2; x^2 = R^2 + r^2 = (R^2 + lambda / 2) ^2 usw s.o.
Diese r erzeugen am Ende die Interferenzkreise auf dem Schirm, wenn man in die Achse "hineinsieht".
F. |
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stereo
Anmeldungsdatum: 27.10.2008
Beiträge: 402
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| stereo Verfasst am: 21. Jun 2009 12:10 Titel: Re: Interferenz von Kugel- und Planwelle |
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| Stereo. hat Folgendes geschrieben: |
Ich hab es mal aufgemalt (habe leider keinen Scanner hier) und jeweils die Schnittpunkte der Wellenberge verbunden. Meine Vermutung ist, dass auf dem Schirm Interferenzstreifen zu sehen sind und die Verbindungslinien sind Parabeln. |
Na dann hat das ja doch gestimmt, nur dass das Problem räumlich gemeint war. Vielen Dank Franz |
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