Materialien zum Unterricht

Das Brechungsgesetz

Auf der Winkelscheibe liegt ein flacher Glaskörper, auf den ein Laserstrahl trifft. (Im Bild kommt der Lasrstrahl von oben.)

Beim Übergang von Luft in Glas wird ein Teil des Lichtes reflektiert und ein Teil geht in das Glas hinein und wird dabei gebrochen. Ein Teil des Lichtes geht über dem Glaskörper gerade hinweg.

In dieser Aufgabe wird nur der gebrochene Lichtstrahl untersucht!

Aufgabe: Lesen Sie an jedem Bild den Einfalls- und den Brechungswinkel ab und tragen Sie die Werte in eine Tabelle ein.

Wenn Sie auf das rechte Bild klicken, sehen Sie eine Folge von 10 Aufnahmen, bei der jede Aufnahme einen anderen Einfallswinkel des Laserstrahls darstellt.

Klick mich an.

Auswertung:

Vervollständigen Sie den Satz:

Je größer der ................... desto .......................................

Einfallswinkel	0°	10°	20°	30°	40°	50°	60°	70°	80°
Brechungswinkel
Test
c₂

Behauptung: Es besteht Proportionalität zwischen sin(α) und sin(β)!

Testen Sie den Quotienten sin(α)/sin(β).
Hinweis: Rechner auf Deg stellen!

Das sollte gut aussehen.

Das fertige Gesetz lautet:

Dabei ist c₁ die Lichtgeschwindigkeit in Luft, die bei diesem Versuch immer gleich blieb.
c₂ ist die Geschwindigkeit des Lichtes im Glas. Das Glas ist während des Versuchs gleich geblieben, also muss c₂ konstant sein. Berechnen Sie für jeden Einfallswinkel c₂.
Bilden Sie aus allen Werten den Mittelwert und bestimmen Sie mit dem Tafelwerk die Glassorte (Stichwort Lichtgeschwindigkeit).