Mikrowelleninterferenz

Gabriel · Anmeldungsdatum: 13.03.2022 Beiträge: 1

Meine Frage:
Guten Morgen,

Ich muss bis Dienstag nächste Woche folgende Aufgabe lösen:

Mit einem Mikrowellensender wird ein Doppelspaltversuch durchgeführt. Dazu stellt man in 30 cm Abstand vor dem Sender drei Aluminiumbleche so auf, dass sich zwei senkrechte Spalte mit jeweils 2,0 cm Breite ergeben. Dabei hat
das mittlere Blech eine Breite von 12 cm. Der Sender steht auf der Symmetrieachse dieses Doppelspalts. 30 cm hinter den Blechen wird der Empfangsdipol - ebenfalls auf der Symmetrieachse - aufgestellt.

a) Skizzieren Sie die Versuchsanordnung im Maßstab 1 : 5.
b) Obwohl das mittlere Blech den direkten Weg vom Sender zum Empfänger versperrt, kann kräftiger Empfang
nachgewiesen werden. Erklären Sie diese Beobachtung.
c) Verschiebt man den Empfänger senkrecht von der Symmetrieachse weg, so wird der Empfang zuerst schwächer,
dann wieder stärker. 10 cm von der Achse entfernt ist er wieder maximal.
Zeichnen Sie diese Position des Empfängers in die Skizze von Teilaufgabe 2a ein und erklären Sie das Phänomen.
Berechnen Sie die Wellenlänge der benutzten Mikrowellenstrahlung.

Für mich ist nur die c) interessant. Ich habe die Lösungsskizze schon vor mir liegen und muss jetzt die Wellenlänge der Mikrowellenstrahlung berechnen. Haken dabei: Ich darf nicht den Satz des Pythagoras anwenden, sondern die Formel der Kleinwinkelnäherung.
( \sin(x) = \frac{\lambda \cdot k}{b} = \tan(x) = \frac{d_k}{a}

Ich finde gerade nicht wirklich einen Ansatz die entsprechenden Variablen (k,b,a und d) zu definieren und dann nach \lambda umzuformen.

Meine Ideen:
hier kurz ein kläglicher Ansatzversuch und meine Idee und eine Frage:

gegeben ist, dass das mittlere Blech eine Breite von 12cm hat. Ich weiß, dass der Spaltabstand jeweils eine Breite von 2cm hat. Wenn ich also von äußerem oberen Spalt bis zum Ende des Unteren gehe, dann habe ich eine Gesamtlänge von 16cm. Da ich ja 'd' brauche und weiß, dass 'd' der Abstand vom Maximum k-ter Ordnung bis zur Mitte ist, müsste ich das doch eigentlich erstmal durch 2 teilen? In der Skizze wird allerdings ein kleiner Punkt mittig zwischen den jeweiligen Spalten gezeigt, der jeweils eine Breite von 7cm bis zur Mitte anzeigt. Ich muss ehrlich gesagt gestehen, dass ich mit dieser Aufgabe sehr überfordert bin und deswegen hier Eure Hilfe suche.

Gruß Gabriel

Gabriel1 · Gast

b777x · Anmeldungsdatum: 13.03.2022 Beiträge: 2

Hier nochmal die Skizze:

lh2 · Gast

Kleinwinkelnährung bedeutet hier

Ich würde trotzdem mit Pythagoras den genauen Wert berechnen

b777x · Anmeldungsdatum: 13.03.2022 Beiträge: 2

lh2 · Gast

Das wäre die Kleinwinkelnährung. Jetzt nur noch die Zahlen einsetzten