Geben sie die Lichtgeschwindigkeit cflintglas in Kronglas an, cluft ist hierbei c Vakuum.

Question

Beim Übergang von Luft in Flintglas wird gelbes Licht Wellenlänge 590nm gebrochen. Dabei beträgt der Einfallswinkel Alpha 1 50° und der Brechungsindex Alpha 2 23,76 ° Geben sie die Lichtgeschwindigkeit cflintglas in Kronglas an, cluft ist hierbei c Vakuum.

Answer 1

Geben sie die Lichtgeschwindigkeit cflintglas in Kronglas an, cluft ist hierbei c Vakuum.

Ich nehme an, dass hier statt Kronglas ebenfalls Flintglas stehen sollte ...

 

Aus dem Snelliusschen Brechungsgesetz

n₁ * sin ( δ₁ ) = n₂ * sin ( δ₂ )

mit:

n₁: Brechungssindex des Materials in dem sich der Lichtstrahl vor der Brechung ausbreitet (hier: Luft)
n₂: Brechungssindex des Materials in dem sich der Lichtstrahl nach der Brechung ausbreitet (hier: Flintglas)
δ₁ : Einfallswinkel
δ₂ : Ausfallswinkel

ergibt sich, wegen n₁ = n_Luft = 1:

n₂ = n_Flintglas = sin ( δ₁ ) / sin ( δ₂ ) = sin ( 50 ° ) / sin ( 23,76 ° ) ≈ 1,901

Der Brechungsindex gibt das Verhältnis der Lichtgeschwindigkeit im Vakuum ( c_Vakuum) zur Lichtgeschwindigkeit im betrachteten Medium (hier: c_Flintglas) an, dabei soll gelten: c_Luft=c_Vakuum, also vorliegend:

n_Flintglas = c_Vakuum / c_Flintglas

<=>

c_Flintglas = c_Vakuum / n_Flintglas

= 299792458 m/s / 1,901

= 157702502,9 m/s