Münze im Wasserglas

Spike68 · Anmeldungsdatum: 09.03.2011 Beiträge: 17

Hy,
bin gerade dabei mich auf eine Aufnahmeprüfung fürs Studium vorzubereiten. Und hab auch gleich ein erstes Verständisproblem die Aufgabe 1 im angehängten jpg ist das Problem. Versteh ich den Hinweis unten richtig das das Licht in einen Winkel von 1grad auf die Wasseroberfläche trifft und dann gebrochen wird??

mfg

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Es geht um die senkrechte Betrachtung von oben.
Am besten erstmal eine Skizze: Münze (Ausdehnung von der Seite), Wasseroberfläche und Auge.

Dann Fall 1 ohne Wasser: Strahlenverlauf von den Rändern zum Auge.
Wie ist der Blickwinkel? (Tangens ungefähr)
Fall 2 Strahlenverlauf bei Wasser, wo treffen die (gedanklich) vom Auge nach unten verlängerten Strahlen auf den Boden ... Wieder Winkel.

Und am Schluß des Verhältnis der Winkel = scheinbare relative Größenänderung.

PhyMaLehrer · Anmeldungsdatum: 17.10.2010 Beiträge: 1085 Wohnort: Leipzig

Der Hinweis ist so zu verstehen: Der Winkel, unter dem du die 1 cm große Münze in 60 cm Entfernung siehst, ist klein genug, so daß man den Tangens und den Sinus dieses Winkels gleich dem Winkel selbst (gemessen im Bogenmaß) setzen kann.

Nur mal als Tip für kommende Herausforderungen: In studentenfreundlichen Aufgaben über Fadenpendel betrachtet man kleine Pendel-Ausschläge, bei denen man ebenfalls diese Vereinfachung machen kann. Augenzwinkern

Spike68 · Anmeldungsdatum: 09.03.2011 Beiträge: 17

danke erstmal für eure Antworten. Also ist Alpha der Blickwinkel und demnach bilden Münze, Auge und Höhe ein rechtwinkliges Dreieck dessen Winkel 2.91*10^-4 grad beträgt??

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Strenggenommen sind Rand der Münze / Mitte der Münze / Auge ein rechtwinkliges Dreieck. Doch bei diesen kleinen Winkeln sind Winkel (in Radiant) / Sinus und Tangens etwa gleich.

Spike68 · Anmeldungsdatum: 09.03.2011 Beiträge: 17

hmmm das mit dem radiant/bogenmaß versteh ich noch nich ganz. Kann mir das jemand bitte noch mal genauer erklären?

und nachdem ich den ersten Blickwinkel ohne Wasser habe. Wie komme ich dann genau auf den Winkel wenn die Münze im Wasser liegt?

mfg

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Dazu zeichnest Du einen Lichtstrahl vom Münzenrand, der das Auge erreicht (Brechungsgesetz) und verlängerst diesen (Hilfslinie) nach unten (virtuelles Bild, falls Dir das was sagt) ... neuer Winkel.