Laufzeitdifferenz zweier Lichtstrahlen berechnen

react12 · Anmeldungsdatum: 27.02.2020 Beiträge: 6

Hallo Leute,

Ich bin dabei die Aufgabe hier zu machen:

https://s19.directupload.net/images/200302/a9kv4cj5.png

Dabei habe ich für a) den Winkel 48,76° als Totalreflexion raus.

und bei b) habe ich jetzt das Problem, dass ich nicht verstehe wie ich ausrechnen soll, wie lange der Reflektrierte Lichtstrahl (in Rot), für 100m braucht. bei dem grünen Strahl habe ich berechnet, (c0 für Lichtgeschwindigkeit, Brechungsindex n = 1,33) c = c0 / n = 225407863 m/s, damit braucht der, 100m / c = 4,436*10^-7 s für 100m. Ich hoffe bis dahin ist alles richtig. Jetzt weiss ich aber nicht mehr weiter, wie ich den Reflektierten Strahl ausrechne. Wäre nett wenn mir da jemand da auf die Sprünge helfen könnte, oder falls ich in meinen vorherigen Rechnungen etwas falsch gemacht habe.

LG

Brillant · Anmeldungsdatum: 12.02.2013 Beiträge: 1973 Wohnort: Hessen

Der rote Strahl hat einen Winkel von ca. 45° zur Mitellinie. Ist das „maximal dazu geneigt“? Warum? Wäre der Winkel größer, gäbe es keine Totalreflektion?

Der rote Strahl hat die längere Strecke zurückzulegen. Mit dem Pythagoras kann ja das Verhältnis von Diagonale zum zugehörigen Mittelachse-Stück errechnet werden.

Da der Durchmesser des Lichtleiters nicht angegeben ist, scheint er keine Rolle zu spielen. Viele kleine Zickzacks im dünnen Leiter ergeben wohl dieselbe Strecke wie weniger Zickzacks im dickeren Leiter.