Brechungsgesetz und Totalreflexion sicher verstehen

Beim Übergang von Licht zwischen zwei Stoffen ändern sich Geschwindigkeit, Wellenlänge und bei schrägem Einfall auch die Richtung. Mit dem Snelliusschen Gesetz kannst du Brechungswinkel und Brechzahl berechnen.

Auf dieser Seite übst du optische Dichte, Brechung zum Lot und vom Lot weg, Grenzwinkel, Totalreflexion, Dispersion, planparallele Platten und Glasfasertechnik.

So gehst du bei einer Brechungsaufgabe vor

  1. Bestimme Ausgangsstoff, Zielstoff und zeichne das Lot.
  2. Miss alle Winkel zur Lotrechten.
  3. Wende n₁ · sin(α) = n₂ · sin(β) an.
  4. Prüfe, ob der Übergang vom dichteren zum dünneren Stoff erfolgt und Totalreflexion möglich ist.
  5. Kontrolliere Richtung, Einheit und Größenordnung.

1. Test

Brechungsgesetz und Totalreflexion online üben

Test 1 zu Lichtbrechung und Totalreflexion mit 5 Aufgaben und verständlichen Lösungen.

Bestimme zuerst Ausgangsstoff, Zielstoff und Lot. Wende dann Snelliussches Gesetz oder die Bedingung der Totalreflexion an und prüfe Einheiten sowie Winkelrichtung.

5 Fragen
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Richtig 0
Falsch 0
Offen 5
1. FrageMultiple Choice

Was bedeutet Lichtbrechung?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Die Richtungsänderung von Licht beim Übergang zwischen zwei Stoffen..

  1. Optische Situation erkennen: Bestimme Ausgangsstoff, Zielstoff, Grenzfläche, Lot, Einfallswinkel und Brechungswinkel.
  2. Gesetz oder Formel anwenden: Beim Übergang ändert sich die Ausbreitungsrichtung, wenn das Licht schräg auf die Grenzfläche trifft.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Die Richtungsänderung von Licht beim Übergang zwischen zwei Stoffen.. Prüfe Richtung zum Lot, Brechzahl, Einheit und ob Totalreflexion möglich ist.

Beim Übergang ändert sich die Ausbreitungsrichtung, wenn das Licht schräg auf die Grenzfläche trifft.

2. FrageMultiple Choice

Was geschieht beim Übergang von Luft in Glas mit einem schräg einfallenden Lichtstrahl?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Er wird zum Lot hin gebrochen..

  1. Optische Situation erkennen: Bestimme Ausgangsstoff, Zielstoff, Grenzfläche, Lot, Einfallswinkel und Brechungswinkel.
  2. Gesetz oder Formel anwenden: Glas ist optisch dichter als Luft; der Strahl wird langsamer und nähert sich der Lotrechten.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Er wird zum Lot hin gebrochen.. Prüfe Richtung zum Lot, Brechzahl, Einheit und ob Totalreflexion möglich ist.

Glas ist optisch dichter als Luft; der Strahl wird langsamer und nähert sich der Lotrechten.

3. FrageMultiple Choice

Was geschieht beim Übergang von Glas in Luft mit einem schräg einfallenden Lichtstrahl?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Er wird vom Lot weg gebrochen..

  1. Optische Situation erkennen: Bestimme Ausgangsstoff, Zielstoff, Grenzfläche, Lot, Einfallswinkel und Brechungswinkel.
  2. Gesetz oder Formel anwenden: Beim Übergang in den optisch dünneren Stoff wird der Lichtstrahl schneller und entfernt sich vom Lot.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Er wird vom Lot weg gebrochen.. Prüfe Richtung zum Lot, Brechzahl, Einheit und ob Totalreflexion möglich ist.

Beim Übergang in den optisch dünneren Stoff wird der Lichtstrahl schneller und entfernt sich vom Lot.

4. FrageMultiple Choice

Was ist das Lot an einer Grenzfläche?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: Eine gedachte Linie senkrecht zur Grenzfläche im Auftreffpunkt..

  1. Optische Situation erkennen: Bestimme Ausgangsstoff, Zielstoff, Grenzfläche, Lot, Einfallswinkel und Brechungswinkel.
  2. Gesetz oder Formel anwenden: Einfallswinkel und Brechungswinkel werden immer zur Lotrechten gemessen.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Eine gedachte Linie senkrecht zur Grenzfläche im Auftreffpunkt.. Prüfe Richtung zum Lot, Brechzahl, Einheit und ob Totalreflexion möglich ist.

Einfallswinkel und Brechungswinkel werden immer zur Lotrechten gemessen.

5. FrageMultiple Choice

Welche Winkel werden beim Brechungsgesetz verglichen?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Einfallswinkel und Brechungswinkel jeweils zur Lotrechten..

  1. Optische Situation erkennen: Bestimme Ausgangsstoff, Zielstoff, Grenzfläche, Lot, Einfallswinkel und Brechungswinkel.
  2. Gesetz oder Formel anwenden: Winkel zur Oberfläche würden die Anwendung des Brechungsgesetzes verfälschen.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Einfallswinkel und Brechungswinkel jeweils zur Lotrechten.. Prüfe Richtung zum Lot, Brechzahl, Einheit und ob Totalreflexion möglich ist.

Winkel zur Oberfläche würden die Anwendung des Brechungsgesetzes verfälschen.

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Brechungsgesetz und Totalreflexion FAQ

Wie lautet das Snelliussche Brechungsgesetz?

Es gilt n₁ · sin(α) = n₂ · sin(β). Die Winkel werden zur Lotrechten gemessen.

Wann tritt Totalreflexion auf?

Totalreflexion ist beim Übergang vom optisch dichteren zum dünneren Stoff möglich, wenn der Einfallswinkel größer als der Grenzwinkel ist.

Für welche Klassen eignen sich die Übungen?

Die Seite richtet sich vor allem an Schülerinnen und Schüler der Klassen 8–11 und eignet sich zur Wiederholung, Prüfungsvorbereitung und Vertiefung der Optik.