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Beugung am Interferenzgitter
 
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Musti



Anmeldungsdatum: 10.03.2007
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Beitrag Musti Verfasst am: 05. Sep 2007 22:10    Titel: Beugung am Interferenzgitter Antworten mit Zitat

Hallo,

ich hab ein paar Probleme bei der Aufgabe.

Ein Interferenzgitter mit 600 Linien ist geeignet, weißes Mischlicht (Lambda=350 bis 750 nm) in seine Spektralfarben zu zerlegen.

a) Wie weit erscheint das 1.Nebenmaximum des Farbspektrums auf einem 80cm entferneten Schirm?
b) Welche Farbe wird stärker gebeugt: rot oder blau? Begründe.


Also ich weiß wie ich das 1.Nebenmaximum berechne aber die Frage die ich mir stelle ist, welche Wellenlänge ich für Lambda nehmen soll schließlich hatte ich bisjetzt immer einen Wert vorgegeben und nicht einen Bereich.

Ich hoffe ihr könnt mir helfen.

Gruß Musti
magneto42



Anmeldungsdatum: 24.06.2007
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Beitrag magneto42 Verfasst am: 05. Sep 2007 23:33    Titel: Antworten mit Zitat

Musti hat Folgendes geschrieben:
a) Wie weit erscheint das 1.Nebenmaximum des Farbspektrums auf einem 80cm entferneten Schirm?


Mit "weit" ist wohl die Breite der Auffächerung gemeint. Da die Beugung von rotem und blauem Licht unterschiedlich ist, befinden sich die 1. Nebenmaxima von blau und rot an verschiedenen Stellen auf dem Schirm. Die anderen Farben müssen sich entsprechend dazwischen verteilen. An Dir ist es nun zu berechnen, welche Bildbreite auf dem Schirm zu sehen sein wird für Deinen vorgegebenen Wellenlängenbereich.
Musti



Anmeldungsdatum: 10.03.2007
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Beitrag Musti Verfasst am: 06. Sep 2007 16:10    Titel: Antworten mit Zitat

Ich habe als Ergebnis d=2,82*10^(-4)m raus.
Ist das richtig?

Stärker wird die Farbe rot gebeugt.

Danke
magneto42



Anmeldungsdatum: 24.06.2007
Beiträge: 854

Beitrag magneto42 Verfasst am: 06. Sep 2007 18:50    Titel: Antworten mit Zitat

Kannst Du das einmal vorrechnen? Bei Dir sind die Spektralfarben ca. 0,3 mm aufgefächert. Ich finde das arg klein grübelnd.
Musti



Anmeldungsdatum: 10.03.2007
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Beitrag Musti Verfasst am: 06. Sep 2007 22:20    Titel: Antworten mit Zitat

Ja kann ich

Gegeben: g=1/600m, Lambda=350-750nm a=0,8m

sin(alpha)=lambda/g=350*10^(-9)/(1/600m)=2,1*10^(-4)m

alpha=0,012°

tan(alpha)*a=d=tan(0,012)*0,8m=1,68*10^(-4)m

sin(alpha)=lambda/g=750*10^(-9)/(1/600m)=4,5*10^(-4)

alpha=0,026

tan(alpha)*a=d2=tan(0,026)*0,8m=3,6*10^(-4)m

d2-d=3,6*10^(-4)m-1,68*10^(-4)m=1,92*10^(-4)m

hab jetzt sogar noch einen kleineren Abstand grübelnd

Ist das richtig?
magneto42



Anmeldungsdatum: 24.06.2007
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Beitrag magneto42 Verfasst am: 06. Sep 2007 22:31    Titel: Antworten mit Zitat

Bist Du mit g sicher? Ich denke es ist eher

Desweiteren können wir wohl bei dieser Art Aufgabe kleine Winkel annehmen:



Das vereinfacht die Rechnung erheblich, da Du den Winkel nicht mehr explizit ausrechnen mußt.

Also, noch 'n Versuch...Augenzwinkern
Musti



Anmeldungsdatum: 10.03.2007
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Beitrag Musti Verfasst am: 06. Sep 2007 22:34    Titel: Antworten mit Zitat

Ja ich bin von Meter ausgegangen da keine Einheit davor stand.
War der Rechenweg den richtig?
magneto42



Anmeldungsdatum: 24.06.2007
Beiträge: 854

Beitrag magneto42 Verfasst am: 06. Sep 2007 22:44    Titel: Antworten mit Zitat

Den weiteren Rechenweg habe ich mir jetzt nicht weiter angeschaut. Versuch einmal mit meinem Hinweis die Rechnung zu vereinfachen.
Musti



Anmeldungsdatum: 10.03.2007
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Beitrag Musti Verfasst am: 06. Sep 2007 23:19    Titel: Antworten mit Zitat

Dein Hinweis ist Klasse. Das heißt ich brauche den Winkel explizit garnicht auszurechnen. Ich bin jetzt einfach mal von cm ausgegangen.

Das Ergebnis ist d=0,019m

Danke dir

Gruß Musti
magneto42



Anmeldungsdatum: 24.06.2007
Beiträge: 854

Beitrag magneto42 Verfasst am: 06. Sep 2007 23:29    Titel: Antworten mit Zitat

Korrekt Thumbs up!. Eine Breite von ca. 2 cm ist in der Größenordnung, was ich bei so einem Versuch erwarte.
Musti



Anmeldungsdatum: 10.03.2007
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Beitrag Musti Verfasst am: 06. Sep 2007 23:35    Titel: Antworten mit Zitat

Ich danke dir nochmals ganz herzlich.
Du warst mir echt eine Hilfe Tanzen

Gruß Musti
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