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Physik Projektarbeit Prinzip und Anwendung der Reflexion und Brechung Eine Definition des Lichts erscheint schwierig, weil es wie auch die Farbe, im Wesen nicht fassbar ist. Das Licht steht im Gegensatz zur Finsternis meist in Verbindung mit einer Erleuchtung oder einer neuen Erkenntnis. Oft wird Licht auch als Symbol für Immaterielles verwendet, wie Gott oder ein Geist. Entstehung von Licht: Führt man Metallatomen Wärme zu, werden die Atome in einen angeregten Zustand versetzt. Wobei sie Licht aussenden. Licht kann durch folgende Vorgänge gewonnen werden: Grafiken wurden automatisiert entfernt 2. Durch Umwandlung aus elektrischer Energie (z.B. Glühlampe) 3. Durch Umwandlung von Atomkernen (z.B. Sonne) Schon 1690 ordnete man dem Licht eine Wellennatur zu. Später dann, festigten die Theorien des Physikers James Clerk Maxwell die Annahme, dass sich das Licht als elektromagnetische Welle fortbewegt. Zum Licht zählt man das gesamte für den Menschen sichtbare Spektrum sowie das infrarote und das ultraviolette Licht. Wie jede andere Welle lässt sich Licht durch die Wellenlänge und die Frequenz kennzeichnen.
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• Click on download to get complete and readable text • This is a free of charge document sharing network • First upload your own document, and you get a word document per email • No registration necessary, gratis Swap homeworks and notes at no charge! Gratis scripts for students and pupils! Zusammenhang zwischen Wellenlänge, Frequenz und Ausbreitungsgeschwindigkeit Die Frequenz von Licht ist nur davon abhängig, wie es entsteht. Sie ändert sich beim Übergang von einem Stoff in einen anderen nicht. Im Unterschied dazu ändert sich beim Übergang von einem Stoff in einen anderen die Ausbreitungsgeschwindigkeit des Lichtes, die Lichtgeschwindigkeit. Mit ihr ändert sich auch die Wellenlänge. Für den Zusammenhang zwischen der Lichtgeschwindigkeit, der Wellenlänge und der Frequenz gilt:
Im Vakuum beträgt die Lichtgeschwindigkeit c = 299‘792.458. Diese Geschwindigkeit ist eine wichtige Naturkonstante. In allen Stoffen, auch in Luft ist die Lichtgeschwindigkeit kleiner als im Vakuum. Stoffe in denen das Licht eine kleinere Ausbreitungsgeschwindigkeit als in anderen hat, nennt man optisch dichter. Stoffe, in denen sich Licht mit einer grösseren Geschwindigkeit als in anderen ausbreitet nennt man optisch dünner. Grafiken wurden automatisiert entfernt Wenn Licht auf einen Körper trifft, wird es zum teil hindurch gelassen, zum Teil absorbiert und gestreut und zum Teil reflektiert. Wie gross die jeweiligen Anteile sind, hängt u.a. von der Oberflächenbeschaffenheit, von der Schichtdicke und von dem Stoff ab, aus dem der Körper besteht.
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Grafiken wurden automatisiert entfernt Je nach der Form des Spiegels und der Richtung des auffallenden Lichtes unterscheidet man verschiedene Arten von Spiegeln. Fällt Licht auf die Innenfläche eines Teils einer Kugel, spricht man auch von einem Hohlspiegel. Fällt das Licht "von aussen" auf eine solche Fläche, so wird die Anordnung als Wölbspiegel bezeichnet.
Brechung des Lichtes:
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die Brechung von Licht an einer Grenzfläche zwischen
zwei lichtdurchlässigen Stoffen gilt das Brechungsgesetz.
Es wurde zuerst von Willebrird Snellius
(1580-1626) gefunden und lautet:
Grafiken wurden automatisiert entfernt
Wie Licht gebrochen wird, hängt demzufolge vom Verhältnis der Lichtgeschwindigkeiten in den beiden Stoffen ab. Während
die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum rund 300'000 km/s beträgt, ist das Licht im
Wasser nur noch 225'000 km/s schnell. In einem Diamanten verlangsamt sich die
Lichtgeschwindigkeit sogar auf 124'000 km/s. Totalreflexion: Grafiken wurden automatisiert entfernt Diese Erscheinung wird als Totalreflexion bezeichnet.
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Aufbau: Versuchsdurchführung: Der Behälter wird mit Wasser befüllt und ein kleiner Spiegel wird ca. in der Mitte des Gefässes platziert. Damit der Lichtstrahl etwas besser sichtbar wird, empfiehlt sich ein wenig Milch ins Wasser zu geben. Der Laser wird in einem bestimmten Winkel oben am Stativ befestigt, sodass er von Oben auf den Spiegel auftrifft. Resultat:
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