Dispersion von Sonnenlicht < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 20:54 Mo 04.04.2011 | | Autor: | claudi2a |
| Aufgabe | | Das Bild zeigt in Originalgröße das Spektrum 1.Ordnung von Sonnenlicht (man kann abmessen: Licht mit 759nm liegt bei 0,3mm von der Mitte, und Licht mit 589 nm liegt bei 2cm). Die Entfernung zwischen Gitter und Schirm betrug bei der Aufnahme 1,50m. Wie groß war die Gitterkonstante? |
Die Aufgabe ist ja eigentlich schon sehr einfach. Doch bin ich mir unsicher, ob ich es auch wirklich richtig gemacht habe. Stimmt das:
[mm] g*d/a=k*\lambda
[/mm]
a=1,5m d=0,02m k=1 und [mm] \lambda [/mm] =589nm=589*10^(-9)m
das Ergebnis: g=1,767*10^(-8)
Falls jemand noch ne guter Erklärung zur Dispersion von weißem Licht am Strichgitter kennt, sei es in eigenen Worten oder auf einer guten Internetseite, darf er die mir gerne nennen. Hab kaum gute Seiten gefunden...
Vielen Dank für die Antwort
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 22:47 Mo 04.04.2011 | | Autor: | chrisno |
> Das Bild zeigt in Originalgröße das Spektrum 1.Ordnung
> von Sonnenlicht (man kann abmessen: Licht mit 759nm liegt
> bei 0,3mm von der Mitte, und Licht mit 589 nm liegt bei
> 2cm). Die Entfernung zwischen Gitter und Schirm betrug bei
> der Aufnahme 1,50m. Wie groß war die Gitterkonstante?
Da hab ich schon Probleme mit den Zahlen in der Aufgabe.
0,3mm? Da stimmt etwas nicht.
> Die Aufgabe ist ja eigentlich schon sehr einfach. Doch bin
> ich mir unsicher, ob ich es auch wirklich richtig gemacht
> habe. Stimmt das:
> [mm]g*d/a=k*\lambda[/mm]
[mm] $\bruch{d_k}{a} [/mm] = [mm] \bruch{k*\lambda}{g}$
[/mm]
> a=1,5m d=0,02m k=1 und [mm]\lambda[/mm] =589nm=589*10^(-9)m
> das Ergebnis: g=1,767*10^(-8)
Da habe ich dann etwas anderes heraus. Dein Wert kann auch nicht richtig sein. Das wäre ein Gitter mit 600 000 Strichen pro cm.
>
> Falls jemand noch ne guter Erklärung zur Dispersion von
> weißem Licht am Strichgitter kennt, sei es in eigenen
> Worten oder auf einer guten Internetseite, darf er die mir
> gerne nennen. Hab kaum gute Seiten gefunden...
Das ist noch zu allgemein. Weißes Licht besteht aus allen möglichen Wellenlängen des sichtbaren Bereiches. (naja, Glühlicht, nicht Leuchtstoffröhrenlicht. Schau mal eine Energiesparlampe mit einer CD an.) Jede Wellenlänge bekommt einen eigenen Winkel, daher kommt die "Dispersion".
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 23:06 Mo 04.04.2011 | | Autor: | claudi2a |
oooh ja, da hab ich en Fehler gemacht, es soll natürlich 3mm und nicht 0,3mm, tut mir Leid.
Stimmt denn der Rechenansatz für die Aufgabe, oder habe ich die falsche Gleichung?
Und normalerweise müsste ja auch für die anderen Werte, also der anderen Wellenlänge und dem anderen Abstand, das gleiche Ergebnis rauskommen, oder?
Ich habe auf jeden Fall beim zweiten Rechendurchgang auch was anderes rausbekommen, tut mir Leid wegen der Leichtsinnsfehler...
Danke für weitere Hilfe
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(Antwort) fertig | | Datum: | 12:37 Di 05.04.2011 | | Autor: | chrisno |
Wenn Du das nicht als Frage einstellst, dann denken alle, dass Du keine Hilfe mehr haben willst.
Vergleiche mal deine und meine Formel.
Die Aufgabe ist noch überhaupt nicht in Ordnung. Es muss noch mindestens ein Fehler im Text sein.
Prüfe:
- Ist es ein Gitter, nicht ein Prisma? (Es wird schon ein Gitter sein, doch dann stimmt es woanders nicht.)
- Licht mit 759nm liegt bei 3mm, also Infrarot???
- von der Mitte, wie wird die erkannt?
- Licht mit 589 nm liegt bei 2cm, also Gelb?
- ist es immer die gleiche, nämlich die erste, Ordnung?
Für beide Wellenlängen muss in etwa die gleiche Gitterkonstante herauskommen.
Schreibe Deine Rechnung auf, dann sieht sie auch jemand nach.
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 20:31 Di 05.04.2011 | | Autor: | claudi2a |
| Aufgabe | Zu dieser Aufgabe gehört eine Abbildung, sie zeigt in Originalgröße das Spektrum 1.Ordnung von Sonenlicht. Auf der linken Seite des Bildes befinden sich die Farben violett bis blau und auf der rechten Seite gelb bis rot. also: violett-blau-grün-gelb-rot.
Die Wellenlängen für gelb ist angegeben=589nm und die des roten Lichts=759nm. Außerdem ist das Spektrum von dunklen fraunhoferschen Linien durchzogen. Die Entfernung zwischen Gitter und Schirm betrug bei der Aufnahme 1,50m. Wie groß war die Gitterkonstante? |
Mein erster Ansatz ist, glaube ich, falsch, da ich die Mittelachse des Lichtes auf die falsche Seite gelegt habe. Sie muss natürlich auf die Seite des blauen Lichts und damit verändert sich natürlich d für rotes und gelbes Licht. Das wären dann 5,6cm für das gelbe Licht und 7,3 für rotes Licht. also: für gelbes Licht: k=1 d=0,056m a=1,5m
[mm] \lambda [/mm] =589nm= 589*10^(-9)m
[mm] k*\lambda [/mm] =d/a*g
1*589*10^(-9)=0,056/1,5*g
g=(589*10^(-9)*1,5)/0,056
g=1,58*10^(-5)m
Ist das jetzt richtig, wenn ich die Mittelachse auf die andere Seite lege?
Danke, Danke, Danke für die Antwort
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(Antwort) fertig | | Datum: | 21:18 Di 05.04.2011 | | Autor: | leduart |
Hallo
wie findest du überhaupt die "Mittellinie?
ich nehm an es handelt sich um ein spektrum erster Ordnung?
dann kannst du mit Hilfe von 2 bekannten Wellenlängen die Mittellinie rekonstruieren.
Hast du dein Ergebnis denn mit der zweiten Wellenlänge überprüft, nur dann ist dein d richtig.
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 17:49 Mi 06.04.2011 | | Autor: | claudi2a |
| Aufgabe | | Wie kann ich die Mittellinie rekonstruieren? |
Ich dachte die Mittellinie wäre neben dem blauen Licht. Denn Licht wird ja in ein Spektrum geteilt, wenn man es durch ein Gitter schickt und das Spektrum erster Ordnung teilt sich von der Mittellinie in das Spektrum: blau- grün-gelb-rot.
Wenn ich die Werte des anderen Lichts verwende, bekomme ich die Gitterkonstante: g=1,5596*10^(-5)
Ist die Abweichung zu dem anderen Wert zu stark,
oder hab ich die Aufgabe jetzt endlich richtig gelöst?
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(Antwort) fertig | | Datum: | 19:28 Mi 06.04.2011 | | Autor: | leduart |
Hallo
"neben" blau ist doch viel Platz?
du hast 2 [mm] Wellenlängen\lamba_1 [/mm] und [mm] \lambda_2 [/mm] wir nehmen an, das ist ein Spektrum 1.ter Ordnung, also k=1. und du kannst [mm] d_1-d_2 [/mm] abmessen.
dann hast du [mm] d_1*g=\lambda_1*a
[/mm]
[mm] d_2*g=\lambda_2*a
[/mm]
zie die 2 Gl voneinder ab und du hast nur noch wirklich bekannte größen um g zu berechnen.
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 18:45 Do 07.04.2011 | | Autor: | claudi2a |
| Aufgabe | | Ist das nun richtig? |
Abstand von gelb und rot d=1,7cm= 0,017m
d= [mm] \lambda [/mm] (2) *a/g - [mm] \lambda [/mm] (1) *a/g
Einsetzen von [mm] \lambda [/mm] (2) = 759nm und [mm] \lambda [/mm] (1) =589nm und a=1,5m
ergibt, nach auflösen:
g=1,5*10^(-5)m
Danke für eine weitere Antwort
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(Antwort) fertig | | Datum: | 20:53 Do 07.04.2011 | | Autor: | chrisno |
![[ok]](/images/smileys/ok.gif "[ok]")
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