Lösung

Der Strahl nähert sich allen drei Koordinatenebenen. Eine davon wird er zunächst treffen und an ihr reflektiert werden! Der reflektierte Strahl entfernt sich von dieser Ebene, nähert sich aber den beiden anderen noch an. Dann trifft er eine zweite Ebene, entfernt sich von ihr und trifft schließlich die dritte. Der dabei entstehende reflektierte Strahl entfernt sich von allen drei Ebenen. Aber in welche Richtung?

Die räumliche Lage des Lichtstrahles wird geometrisch durch eine Gerade beschrieben: 1. Problem: beschreibe die Ortsvektoren aller Punkte einer Geraden (die entweder durch zwei Punkte oder einen Punkt und eine Richtung festgelegt ist). Dann wird reflektiert. 2. Problem: Wo wird reflektiert? Also Bestimmen den Schnittpunkt einer gegebenen Geraden mit einer gegbenen (nicht parallelen)Ebene. Im Schittpunkt wir reflektiert. Also 3. Problem: Gegeben eine vektorielle Beschreibung einer Geraden und einer Ebene. Bestimme die reflektierte Gerade eventuell nur deren Richtung. In Kap. 4 und Kap. 6 werden alle diese Problemtypen allgemein gelöst.

Sobald man diese drei Problemtypen quantitativ behandeln kann, kann man den Weg des Lichtes genau verfolgen bzw. berechnen. Man muss die einzelnen Methoden nur mehrfach anwenden. (Modulares Arbeiten. Kap. 1. 8.1)

Damit der Lichtstrahl sich wie beschrieben dem Ursprung nähert, müssen alle drei Koordinaten negativ sein. Man kann für den Verbindungsvektor von P nach Q eine bezeichnung einführen. Da der Koordinatenvektor die Form eines Zahltripels hat, wird man auch Bezeichnungen für die drei Koordinaten (oder Komponenten) dieses Vektors einführen. Kap. 1.8.2. Sagen wir

Dann verlangt unsere Konfiguration e,f,g<0. Ist beispielsweise e=0, ist der Pfeil parallel zur 2-3-Ebene. Ist e>0, dann entfernt sich der Strahl von dieser Ebene, was er nicht soll. Es bleibt e<0. Analog die beiden anderen Koordinaten!

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