Anwendung des Beugungsproblems!

Hier ist ein Problem, an dem ich arbeite, nämlich die Anwendung der Konzepte der Beugung auf den Sonnenuntergang:

Luft hat einen kleinen, normalerweise vernachlässigbaren Brechungsindex. Es ist 1.0002926. Dies führt dazu, dass die Sonne tatsächlich unter dem Horizont steht, wenn sie kurz davor zu sein scheint, darunter zu sinken.

Angenommen, Sie befinden sich am Meeresufer und beobachten, wie die Sonne scheinbar im Ozean versinkt. Wenn nur noch seine obere Spitze sichtbar ist, um welchen Bruchteil des Durchmessers der Sonne befindet sich diese Spitze tatsächlich bereits unter der Oberfläche?

Nehmen Sie als Näherung an, dass die Erdatmosphäre bis zu einer Dicke von 8.600 km von gleichmäßiger Dichte ist, darüber hinaus gibt es keine Atmosphäre. Das bedeutet, dass bei einem Erdradius von 6400, km Ihre Sichtlinie nach Westen entlang der Meeresoberfläche zum Horizont diese „obere Oberfläche“ der Atmosphäre in etwa 331,9 km Entfernung von Ihrem Auge schneidet. (Der Durchmesser der Sonne beträgt 0,5000 Grad an Ihrem Auge).

Ich habe versucht, das Problem so zu modellieren, aber ich bin mir nicht sicher, ob es richtig ist ...Problem

Ich bin nicht wirklich sicher, wie ich dieses Problem angehen soll.... Kann mir bitte jemand helfen?

Dies scheint mir eine wörtliche Kopie einer Hausaufgabenfrage zu sein. Wenn ja, denke ich, sollten Sie das Tag "Hausaufgaben" hinzufügen, und ich denke, Sie sollten auf jeden Fall zeigen, wie viel Mühe Sie sich gegeben haben.
Ich habe ein Bild, das ich skizziert habe, aber ich konnte es nicht posten, weil ich ein neues Mitglied bin ... aber ansonsten habe ich keine Ahnung, wie ich dieses Problem angehen soll.
OK, vielleicht könnten Sie das Bild beschreiben, das Sie in Ihrer Frage gezeichnet haben. Ich kann dir bei dieser Frage jetzt nicht wirklich helfen, es ist etwa 2 Uhr morgens hier und ich gehe gleich ins Bett. Ich bin mir sicher, dass es hier noch viele andere Leute gibt, die dir gute Hilfe leisten werden.
In Ordnung ... Ich werde tatsächlich versuchen, es in Paint nachzubilden und einen Weg finden, es hochzuladen ...
So stelle ich mir die Situation vor, bin mir aber nicht sicher, ob es richtig ist:
Ein letzter Kommentar, vielleicht nehmen Sie eine weitere Bearbeitung in Ihrer Frage mit dem Link zum Bild vor, damit es offensichtlicher wird. Ich glaube nicht, dass jeder die Kommentare durchsehen wird. Gute Nacht.
Der graue Kreis ist die Atmosphäre um die Erde und die dunkelrote Linie ist die Sichtlinie von der Person auf der Erde aus gesehen, die den Einfallswinkel bildet, aber ich bin mir nicht sicher, wie ich den Einfallswinkel finden soll.
"Brechung" ist das Wort, das Sie verwenden möchten, nicht "Beugung".

Antworten (1)

Hier ist ein Bild, das Ihnen helfen soll, sich dem Problem zu nähern:

Ja, ich habe eine Tafel zu Hause!

(Natürlich ist nichts maßstabsgetreu gezeichnet)

Zuerst auswerten a (siehe Bild). Dann ableiten ich :

ich = 180 − 90 − a

Setzen Sie dann in das Gesetz von Snell ein und leiten Sie ab ich ' :

ich ' = A R C S ich N ( N S ich N ( ich ) ) Wo N = 1.0002926

Dann den Winkel herleiten J (siehe Bild).

Vergiss nicht, es in Sonnendurchmesser umzurechnen, also mit zu multiplizieren 2 , sofern der Sonnendurchmesser ist 0,5 Grad.

Ich bekomme 0,34308205134 Grad, das heißt, 68.62 % des Durchmessers.

Am wichtigsten ist, wenn Sie es verstanden haben, versuchen Sie es selbst noch einmal.

Viel Glück!

Vielen Dank für Ihre Antwort! Ich konnte es selbst ausrechnen, aber ich musste nicht mit 2 multiplizieren ... ist es möglich, dass Sie diesen Schritt erklären könnten?
Weil sie fragen: "Um welchen Bruchteil des Durchmessers der Sonne ...?". Da dieser Durchmesser ein halbes Grad ist, teilst du deine Lösung in Grad durch 0,5, also multiplizierst du mit 2. Dann erhältst du 0,68 … aber ich habe mit 100 multipliziert, um es als Prozentsatz zu sehen.
Anwendung des Beugungsproblems!
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