Trzydzieści stopni od normalnej przy przejściu do szkła
Promień biegnie z powietrza n₁=1 do szkła n₂=1,5 pod kątem 30° do normalnej. Skonstruuj jakościowo promień załamany, a następnie oblicz r oraz kąt do powierzchni. Przyjmij sin30°=0,5.
Dalsze części: b) Pod jakim kątem wyjdzie światło po dokładnym odwróceniu tej drogi? c) Jaka będzie długość fali w szkle dla 600 nm w powietrzu, przyjmowanym tu jak próżnia?
Pokaż rozwiązanieUkryj rozwiązanie
W tym zadaniu
Wskazówka
Sinus kąta załamania wynosi 1/3.
Rozwiązanie
Załamanie bliżej normalnej
Z prawa Snella \sin r=1/3, więc r≈19,47°. Kąt do powierzchni wynosi około 70,53°. Promień po wejściu do szkła jest bliżej normalnej. Wstawienie 60° zamiast 30° do prawa Snella odpowiadałoby innej geometrii, mimo że te dwie liczby są kątami dopełniającymi.
Odwracalność drogi
Światło padające ze szkła pod 19,47° wychodzi pod 30° do normalnej. W równaniu 1,5 sin 19,47°=sin 30° zamieniają się strony, a nie warunki geometryczne losowo wybranego nowego promienia. To kontrola poprzedniego rozwiązania.
Szybkość, częstotliwość i długość
W szkle szybkość wynosi c/1,5, a częstotliwość na nieruchomej granicy pozostaje ta sama. Długość fali maleje więc do 600/1,5=400 nm. Liczba 600 nm opisuje falę w powietrzu w przyjętym uproszczeniu; nie oznacza, że w każdym materiale ma ona tę samą długość. Częstotliwość, a nie długość, jest tu wspólna.
Powiązana teoria
Rysunek odbicia i załamania: kąt zawsze potrzebuje odniesienia
Dalsza lektura
Najpierw spróbuj samodzielnie. Zapisz dane, wybierz prawa fizyczne i sprawdź jednostki. Przejdź do zadań ze sprawdzaniem odpowiedzi »
← Wróć do działu: Zadania Do góry ↑
Komentarze (0)
Nie ma jeszcze opublikowanych komentarzy. Rozpocznij rozmowę o tym materiale.
RSS komentarzy · Powiadomienia e-mail
Dodaj komentarz
Możesz komentować jako gość lub zalogować się, aby użyć danych konta. Utwórz konto