Impuls Physik 4, Schulbuch

Licht und Schatten 5 Der Lichtstrahl wird langsamer. Er wird zum Lot gebrochen, wie beim Übergang von Luft in Glas. Lot Luft Luft Glas Der Lichtstrahl wird vom Lot weg gebrochen. Er wechselt vom optisch dichteren Glas in die optisch dünnere Luft und wird schneller. Lot Luft Luft Glas Warum erscheint ein gerader Gegenstand im Wasser geknickt? Du hast sicher schon einmal beobachtet, dass ein gerader Gegenstand einen Knick zu haben scheint, wenn er ins Wasser eintaucht. Der Grund dafür liegt in der unterschiedlichen Geschwindigkeit des Lichtes in verschiedenen optischen Medien. Bei jeder Änderung der Geschwindigkeit ändert der Lichtstrahl seine Richtung. Er wird gebrochen. Die Brechung findet statt, wenn der Lichtstrahl vom optisch dichteren Medium Wasser ins optisch dünnere Medium Luft übertritt. Die optische Dichte entscheidet, wie gut das Licht in einem Medium weitergeleitet wird. In welche Richtung ein Lichtstrahl gebrochen wird, hängt von den beiden optischen Medien und vom Einfallswinkel ab. Brechungsgesetz: Geht ein Lichtstrahl von einem optisch dünneren in einen optisch dichteren Stoff über, wird der Strahl zum Lot gebrochen. Beim Übergang eines Lichtstrahles von einem optisch dichteren in ein optisch dünneres Medium wird der Lichtstrahl vom Lot weg gebrochen. Ist der Einfallswinkel zu groß, wird der Strahl nicht mehr gebrochen, sondern wie bei einem Spiegel reflektiert. Man spricht von Totalreflexion . Die Totalreflexion findet in Kameras, Periskopen und anderen optischen Geräten Anwendung. In Glasfaserkabeln werden durch Totalreflexion Informationen weitergeleitet. Man kann mit ihnen mit verschiedenen Lichtstärken mehr Informationen pro Zeiteinheit weiterleiten, als dies bei herkömmlichen Kabeln der Fall ist. Glasfaserkabeln sorgen für eine schnelle, sichere und verlustfreie Datenübertragung im Computerzeitalter. M M M Lichtgeschwindigkeit Die Lichtgeschwindigkeit beträgt im Vakuum etwa 300000 km/s. Ein Lichtstrahl würde in 1 Sekunde die Erde 7 1 2 Mal umrunden. In optisch dichteren Medien, wie etwa Wasser, beträgt sie 225000 km/s. In Glas ist Licht mit etwa 200000 km/s (je nach Art des Glases) schon direkt langsam. Die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum ist die höchste Geschwindigkeit und eine konstante Größe in der Naturwissenschaft. Im oberen Bild ist kein Wasser in der Schüssel, das Messer ist gerade. Im unteren Bild ist Wasser in der Schüssel, das Messer erscheint geknickt. 51 Glasfaserkabel Beobachten + Untersuchen Nimm die Taschenlampe und klebe den Stab wie auf dem Bild mit dem Isolierband vorne an die Taschenlampe. Das Licht soll nur durch den Stab austreten können. Schalte die Taschenlampe in einem dunklen Raum ein. Du wirst feststellen, dass der Glasstab nur an seinem Ende leuchtet. Die Lichtstrahlen der Taschenlampe wurden durch Totalreflexion bis ans Ende des Stabes weitergeleitet. V6 Materialien kleine Taschenlampe Stab aus Glas oder Plexiglas Isolierband Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv