Springen naar inhoud

Brekingsindex, snel hulp nodig please


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Robinho91

    Robinho91


  • 0 - 25 berichten
  • 5 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 05 februari 2009 - 16:22

Ik zit met een vragen over de brekingsindex. Hopelijk kan iemand ze beantwoorden.

1) De snelheid van licht in lucht is kleiner dan de snelheid van licht in vacuüm. Volgens de formule volgt dan dat de brekingsindex van lucht groter is dan die van vacuüm.

Nu is mijn vraag: Hoe kan ik uitleggen dat een laserstraal (van lucht naar vacuüm) gebroken wordt? Wat heeft dat met de snelheid van het licht te maken?

Ik heb namelijk een presentatie over de Michelson Interferometer maar ik begrijp dit kleine stukje niet. We hebben m.b.v. de Michelson Interferometer de brekingsindex van lucht bepaalt. Nu wil ik simpel (het is voor de ouders) uitleggen wat de brekingsindex nou precies is. Dit moet aan de hand van de voortplantingssnelheid van licht in vacuüm en in lucht.

Waarom is de snelheid van licht in vacuüm eigenlijk hoger dan in lucht? Lucht is een optisch dichtere stof maar hoe leg ik dit uit?

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

TD

    TD


  • >5k berichten
  • 24107 berichten
  • VIP

Geplaatst op 05 februari 2009 - 16:26

De fasesnelheid van de golffronten zal kleiner zijn in materialen met een hogere brekingsindex. Als je (de voortplanting van) het licht voorstelt als stralen, dan kan je inzien waarom die breken omdat de stralen loodrecht op de (circulaire) golffronten staan. Een mooi illustratie daarvan vind je op deze pagina (rechtsboven). Verder uitleg over de brekingsindex en het verband met de snelheid en het materiaal vind je trouwens ook in dat artikel.
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

#3

Robinho91

    Robinho91


  • 0 - 25 berichten
  • 5 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 05 februari 2009 - 16:29

Bedankt voor de snelle reply. Ik moet dit zo kunnen uitleggen dat een kind het kan begrijpen. Wat dus de voorplantingssnelheid en de brekingsindex met elkaar te maken hebben. Waardoor er dus breking ontstaat door een verschil in snelheid.

Zou je hier een goede uitleg voor weten?

#4

TD

    TD


  • >5k berichten
  • 24107 berichten
  • VIP

Geplaatst op 05 februari 2009 - 16:33

Heb je die pagina en die figuur bekeken, of m'n vorige reactie gewoon genegeerd? :D
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

#5

Xenion

    Xenion


  • >1k berichten
  • 2609 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 05 februari 2009 - 16:35

De Nederlandse wikipedia heeft ook een pagina. Als je zelf begrijpt wat het allemaal inhoudt kan je het toch zelf wel simplifiëren?

#6

Robinho91

    Robinho91


  • 0 - 25 berichten
  • 5 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 05 februari 2009 - 16:41

Heb je die pagina en die figuur bekeken, of m'n vorige reactie gewoon genegeerd? :D

Ik heb de pagina gekeken, maar ben helaas het overzicht een beetje kwijt geraakt. Ik heb de kennis even niet op orde.
Ik zal mijn vraag wat helderder proberen te formuleren.

Dit is de schematische weergave van de Michelson Interferometer: http://i40.tinypic.com/98sr2d.jpg
In de proef pompen we de gasbuis eerst vacuüm en laten hem dan vollopen met lucht. Uiteindelijk hebben we uit onze metingen de brekingsindex van lucht bepaalt.

Nu wil ik aan mensen die helemaal niets van natuurkunde afweten uitleggen wat de brekingsindex is. Hierbij definieer ik de brekingsindex als de verhouding tussen de lichtsnelheid in vacuüm en de lichtsnelheid in het voorwerp. Uit de formule concludeer ik: bij een hogere brekingsindex is de lichtsnelheid lager.

Ik zou dat echter graag willen uitleggen. Waarom de voortplantingssnelheid lager is bij een hogere brekingsindex. Ik kan er echter niet op komen. Zou u dit weten?

Het tweede wat ik er niet aan snap: Wordt de laser in onze opstelling wel gebroken? De invalshoek is toch 90 graden, dan ontstaat er toch geen breking?

Veranderd door Robinho91, 05 februari 2009 - 16:43


#7

TD

    TD


  • >5k berichten
  • 24107 berichten
  • VIP

Geplaatst op 05 februari 2009 - 16:46

Populair en vereenvoudigd gesteld, kan je zeggen dat licht in materialen (niet-vacuüm) gescatterd wordt: het botst tegen aanwezige deeltjes en de netto-snelheid zal dus lager liggen. De brekingsindex zelf moet je dan gewoon zien als een maat voor de "grootte" van deze "vertraging" ten opzichte van het vacuüm-geval.
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

#8

Robinho91

    Robinho91


  • 0 - 25 berichten
  • 5 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 05 februari 2009 - 16:49

Top, ik denk dat deze uitleg goed te volgen is voor het publiek (en ook voor mij :D). Bedankt!

#9

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 45906 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 05 februari 2009 - 16:56

Ik heb daarvoor een documentje met uitleg op vmbo-niveau, maar daar kan ik nu niet bij. Dat wordt vanavond.

In de tussentijd een mooie applet om daaraan vast te knopen om het visueel te maken:

http://www.walter-fe...e/huygenspr.htm

vergeet niet steeds op "next step" te klikken.
invalshoek zet je beter op 45 graden, wordt de breking duidelijker zichtbaar.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#10

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 45906 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 05 februari 2009 - 19:46

as promised:

Bijlage  Breking_van_licht_1.pdf   98,75K   342 maal gedownload
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures