Brechungsgesetz

Brechungsgesetz

Geht eine "Bewegung" in ein Gebiet über, die eine andere Ausbreitungsgeschwindigkeit hat, so ändert sich die Bewegungsrichtung, wenn der Eintrittswinkel verschieden von 0° ist.
Beispiel: Fährt man mit einem Schlitten schräg einen Hügel hinunter und saust über einen leicht gestreuten Weg, so dreht sich der Schlitten, da eine der Kufen schon mal mehr abgebremst wird als die andere.
Die Brechung ist eine der Eigenschaften von Wellen. Beispiele: Übergang von Wasser vom tiefen ins flache Wasser, Sprechen in eingeatmetes Helium, ...
(Achtung: Die Wellenbrecher - Buhnen - an der Ostsee stehen nicht für die hier beschriebene Form der Brechung.)

Im Unterricht wird vor allem die Brechung des Lichts untersucht.

Ein (einfallender) Strahl trifft auf eine Grenzschicht. Dort wird das Einfallslot gezeichnet. Der Einfallswinkel Alpha tritt zwischen Strahl und Lot auf. Der an der Grenzschicht gebrochene Strahl bildet mit dem Einfallslot den Brechungswinkel Beta. Die Ausbreitungsgeschwindigkeit ist vor der Grenzschicht c₁, danach c₂.

Ist c₁, größer als c₂, dann ist Alpha größer als Beta und umgekehrt.
Das Brechungsgesetz lautet:{tex} \frac{c_1}{c_2} = \frac{sin \alpha}{sin \beta}{/tex}
Passende Themem. Totalrefleflektion, Lichtleitkabel, Bildentstehung an Sammellinsen, Bildentstehung im Auge, ...

Im Tafelwerk ist eine Geogebradatei verlinkt, die das Brechungsgesetz veranschaulicht.

http://www.schulmodell.eu/unterricht/faecher/physik/504-interaktives-tafelwerk.html