Feladat: 5247. fizika feladat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: nehéz
Kitűző(k):  Zsigri Ferenc 
Füzet: 2020/szeptember, 380 - 381. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Egyéb fénytörés, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok megoldásai: 2021/január: 5247. fizika feladat

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

Egy téglatest alakú akvárium két szemközti oldalán egy-egy kör alakú nyílás van, melyeket vékony, kis nyílásszögű gömbsüvegek fednek (lásd az ábrát). A gömbsüvegek közös optikai tengelye vízszintes. A befelé domboruló gömbsüveg görbületi sugara r, a kifelé domborulóé 2r. A gömbsüvegek teteje alacsonyabban van, mint az akváriumban lévő, n=4/3-os törésmutatójú víz felszíne.

 
 

a) Mekkora d távolságra van egymástól az akvárium gömbsüvegeket tartalmazó két oldala, ha az egyik gömbsüvegre vízszintesen érkező, párhuzamos fénysugarak a másik gömbsüvegen át vízszintesen, párhuzamosan hagyják el az akváriumot?
b) Mekkora a két gömbsüveg d2, illetve d1 átmérőjének aránya, ha az akváriumba bármelyik gömbsüvegen át belépő, vízszintes fénynyaláb teljes egészében a másik gömbsüvegen lép ki?
c) Az optikai tengelyen, az akvárium közepén van egy piciny halacska. Hol látható ez az egyik, illetve a másik oldali gömbsüvegen át nézve?