Doppelspalt/Gitter/Wellenoptik

Riotlady · Anmeldungsdatum: 15.08.2007 Beiträge: 2

Also ich habe bis morgen folgende Aufgaben in Physik zu erledigen (aus Metzler Physik)

1.) Ein Doppelspalt mit dem Spaltabstand 1,2 mm wird mit einer Quecksilberlampe beleuchtet. Auf dem 2,73 m entfernten Schirm beobachtet man für jeweils 5 Streifenabstände im grünen Licht 4,9 mm. Berechnen Sie die Wellenlänge.

2.) Auf einem Schirm im Abstand e=2,55 m vom Gitter (250 Linien pro Zentimeter) wird im monochromatischen Licht der Abstand der Maxima 1. Ordnung (links und rechts vom Hauptmaximum 0. Ordnung) zu 8,2 cm, der 2. Ordnung zu 16,6 cm und der 3. Ordnung zu 24,8 cm gemessen. Berechnen Sie die Wellenlänge.

3.) Die Maxima 1. Ordnung der grünen Hg-Linie [umgedrehtes y, weiß nimmer, wie der Winkel heißt ^^'] =546,1 nm haben auf einem e=3,45 m entfernten Schirm einen Abstand von 18,8 cm. Wie groß ist die Gitterkonstante? Wie viele Gitterspalte kommen auf 1 cm?

4.) Ein Gitter besitzt 20000 Linien auf 4 cm.
a.) Berechnen Sie die Winkel, unter denen das sichtbare Spektrum 1. und 2. Ordnung erscheint.
b.) Wie groß ist der Winkel zwischen beiden Spktren?

Bitte helft mir so schnell wie möglich!!! Ich komme einfach nicht alleine zurecht!!!

schnudl · Moderator Anmeldungsdatum: 15.11.2005 Beiträge: 6979 Wohnort: Wien

gehen wirs mal langsam an: mit welchen Zweig der Physik haben solche Fragen denn zu tun ? Was weisst du selbst ? Weisst du wo du nachlesen könntest ? Wikipedia zB ?

zellerli · Anmeldungsdatum: 23.04.2007 Beiträge: 56 Wohnort: Franken

Du solltest eigene Ansätze bringen und deine Probleme genau erläutern. Dir wird hier niemand komplette Lösungen reinstellen!
Wir sind hier alle sehr hilfsbereit, aber nicht die Deppen vom Dienst.

Also bitte beschreibe genau wo du Probleme hast und zeig mal wie weit du bisher gekommen bist.

Riotlady · Anmeldungsdatum: 15.08.2007 Beiträge: 2

Das genau ist ja das Problem: Ich habe ja nicht einmal einen Ansatz, also kann ich hier auch keinen posten. Ansonsten hätte ich das schon geschrieben, keine Sorge! Außerdem sehe ich keinen als einen "Deppen vom Dienst" an -.-' Ich kann ja nichts dagegen tun, dass ich in Physik bei 5- stehe...
Und wie gesagt, ich weiß halt nicht einmal den Ansatz dafür... nicht mal für die erste Aufgabe... Hatte Glück, dass Physik heute ausgefallen ist... Aber naja, die nächste Stunde kommt halt ziemlich schnell...
Bin ziemlich verzweifelt, zumal ich mir keine Defizite mehr erlauben kann...

as_string · Moderator Anmeldungsdatum: 09.12.2005 Beiträge: 5787 Wohnort: Heidelberg

Hallo!

Ich will Dich ja nicht entmutigen, aber das Problem ist halt, dass Du dann das komplette Thema noch nicht mal ansatzweise kennst, wenn Du noch nicht mal entfernt etwas mit der ersten Aufgabe anfangen kannst.

Wir könnten Dir jetzt alles vorrechnen, Du schreibst es ab und hast dann zwar Deine Hausaufgaben, aber das wird nicht passieren, denke ich. Dabei hättest Du nämlich gar nichts gelernt und nur damit Du Deine Hausaufgaben hast, wird sich hier wahrscheinlich keiner die Mühe machen. Es würde auch Dir nicht wirklich weiter helfen, da Du es in der nächsten Klassenarbeit dann ja auch nicht besser könntest, oder?

Wir versuchen das i. A. so zu machen, dass wir jetzt versuchen würden, Dir Tipps zu geben und ein paar Punkte vielleicht zu erklären, damit Du die Aufgaben am Ende selbst lösen kannst und dann auch in einer Klassenarbeit eine bessere Chance hättest. Dabei wäre aber wichtig, dass Du so gut wie möglich mit machst. Außerdem ist es natürlich zeitaufwendig. Und insgesamt macht es wenig Sinn, wenn Du noch nicht mal im Schulunterricht ansatzweise mitbekommen hast, um was es bei diesem Thema geht. Wir können doch nicht anfangen, den ganzen Themenkomplex hier zu erklären. Dafür gibt es Bücher und auch Internetseiten wie Wikipedia und so. Wenn Du da nicht weiter kommst, aber dann vielleicht eine konkrete Frage hast, dann können wir Dir wieder eher helfen.

Aber, damit wir mal irgendwie anfangen: Bei der 1., da habt Ihr doch bestimmt einen Versuch gemacht. Doppelspalt ist ziemlicher Standard. Kannst Du Dich erinnern, dass da mal der Lehrer mit einem Laser auf so einen Doppelspalt Licht drauf gestrahlt hat und hinten dran auf einem Schirm ein Strichmuster zu sehen war? Hast Du eine Idee, wie dieses Muster zustande gekommen sein könnte?

Sagen Dir Elementarwellen, Interferenz, etc. etwas?

Außerdem gehört das Thema ja sicher nicht in den Bereich Mechanik. Ich habs mal nach Optik verschoben. Der Titel ist auch nicht gerade vielsagend, aber ich war jetzt zu faul, da auch noch was zu überlegen.

//Edit: OK, ich habe den Titel auch noch angepasst.
Titel war: "Bis morgen Hausaufgaben, bitte um schnelle Hilfe!!!"

Gruß
Marco

magneto42 · Anmeldungsdatum: 24.06.2007 Beiträge: 854

Hallo Riotlady.

Wilkommen im Board. Man wird Dir hier sicher gerne helfen Deine Defizite zu tilgen. Aber ist dieses Forum eine Hilfe zur Selbsthilfe und auch ich muß darauf bestehen, daß Du erst einmal einen eigenen Beitrag lieferst.

Fangen Wir mit den Formeln an, die für die Aufgaben gebraucht werden. Wir haben für die erste Aufgabe die Beugung am Doppelspalt, und für die restlichen Aufgaben die Beugung am Strichgitter. Was könnte hier nützlich sein? Schau mal in Deine Unterlagen.

zellerli · Anmeldungsdatum: 23.04.2007 Beiträge: 56 Wohnort: Franken

Ich versuche dir mal ein paar Interpretationshilfen einzubauen:

1.) Ein Doppelspalt mit dem Spaltabstand 1,2 mm wird mit einer Quecksilberlampe beleuchtet. Auf dem 2,73 m entfernten Schirm beobachtet man für jeweils 5 Streifenabstände im grünen Licht 4,9 mm. [Wie ist das hier gemeint? Fehlt da was?] Berechnen Sie die Wellenlänge.

2.) Auf einem Schirm im Abstand e=2,55 m vom Gitter (250 Linien pro Zentimeter) wird im monochromatischen [=eine Wellenlänge="diskretes" Spektrum] Licht der Abstand der Maxima 1. Ordnung (links und rechts vom Hauptmaximum 0. Ordnung) zu 8,2 cm, der 2. Ordnung zu 16,6 cm und der 3. Ordnung zu 24,8 cm gemessen. Berechnen Sie die Wellenlänge.

3.) Die Maxima 1. Ordnung der grünen Hg-Linie [umgedrehtes y, weiß nimmer, wie der Winkel heißt ^^' Lambda]

=546,1 nm haben auf einem e=3,45 m entfernten Schirm einen Abstand von 18,8 cm. Wie groß ist die Gitterkonstante? Wie viele Gitterspalte kommen auf 1 cm?

4.) Ein Gitter besitzt 20000 Linien auf 4 cm.
a.) Berechnen Sie die Winkel, unter denen das sichtbare Spektrum [also 400nm bis 800nm]1. und 2. Ordnung erscheint.
b.) Wie groß ist der Winkel zwischen beiden Spktren?

Generell gilt jetzt: Mache dir eine Skizze! Notiere alles was du gegeben hast. Schlag dann in der Formelsammlung die notwendigen Formeln nach und schau welche Unbekannte du gegeben hast und welche zu berechnen sind.
In der Physik gibt es auch Punkte für das Erkennen von Zusammenhängen aus dem gegebenen Aufbau. Auch das abschreiben der passenden Formel aus der FS ist schon Punkte wert. Es ist nicht nur die spätere Rechnung entscheidend.

Langfristig würde ich dir den Tipp geben alles was du über die Aufgabe weißt hinzuschreiben. Etwas falsches gibt dir vielleicht keine Punkte aber garnichts erst recht nicht. Bei dir geht es ja nicht darum von 2 auf 1 zu springen sondern weg von der gefährlichen 6er Zone zu kommen.