TU Wien:Grundlagen der Physik VU (Bauer)/3. Test SS2016

Brechnungsgesetz

Kritischen Winkel herleiten

Man hat einen Lichtstrahl aus dem optisch dichterem Medium n1 ins optisch dünnere n2.

n1 * sin(phi1) = n2 * sin(phi2)

n1 * sin(phik) = n2 * sin(90)

n1 * sin(phik) = n2 * 1

n1 * sin(phik) = n2

sin(phik) = n2/n1

Totalreflexion

Unter welchen Bedinungen tritt totalreflexion auf?

Nur wenn der Lichtstrahl vom optisch dichteren ins optisch dünnere Medium läuft, demnach wenn der Brechungsindex n1 größer ist als der Brechungsindex n2.

Michelson-Interferometer

Teil 1

Erkläre warum es nur bei einer ganzzahligen Verschiebung um die Wellenlänge Lambda zu einer positiven Interferenz kommt.

Teil 2

Zeichne den Versuchsaufbau auf.

Reflexion

Teil 1

Eine Person steht 2 Meter vor einem Spiegel und ist 180 cm groß. Die Augenhöhe der Person ist 10 cm unter Scheitelhöhe. Wie groß muss der Spiegel sein und in welchem Abstand muss er zum Boden aufgehängt sein, damit die Person sich komplett (Zehe bis Scheitel) im Spiegel sieht?

Teil 2

Inwiefern ändert sich die Lösung wenn die Person 4 Meter vom Spiegel entfernt steht?

Gar nicht, da die Distanz zum Spiegel keinen Einfluss auf die Größe und Höhe des Spiegels hat.

Brechungsgesetz

Ein Taucher ist in 10 Meter tiefe und sieht über sich einen Kite-Surf-Schirm, der in 20 Meter Höhe ist. Wie hoch nimmt der Taucher diesen Schirm wahr?

Schrödingergleichung

Irgendeine Formel war gegeben und man musste die Schrödingergleichung herleiten. Dieses Beispiel wurde dann aufgrund der zu großen Schwierigkeit als Bonusbeispiel gegeben.