Kezdőlap


Feladat:	441. fizika feladat	Korcsoport: 18-	Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):	Magyar Gábor
Füzet:	1964/november, 178 - 179. oldal		PDF \| MathML
Témakör(ök):	Sík-párhuzamos (planparalel) lemez, Teljes visszaverődés (Hullámok törése), Feladat
Hivatkozás(ok):	Feladatok: 1964/március: 441. fizika feladat

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

A Snellius ‐ Descartes törvényt kell felhasználni ennek a feladatnak a megoldásához. E törvény szerint $sin α / sin β = n_{2} / n_{1}$ , ahol $α$ a beesés, és $β$ a törés szöge, $n_{1}$ és $n_{2}$ a két anyag abszolút (vákuumra vonatkoztatott) törésmutatója. Az első esetben $α = 30^{\circ}$ , tehát $sin α / sin β = 1, 33 / 1, 6$ , $sin β = 1, 6 / 1, 33 sin 30^{\circ} = 0, 6015$ , így $β = 37, 0^{\circ}$ .

\begin{matrix} sin β / sin γ = 1 / 1, 33 \end{matrix}

alapján

\begin{matrix} sin γ = 1, 33 \cdot sin β = 1, 33 \cdot 0, 6015, γ = 53, 2^{\circ} . \end{matrix}

Tehát

30^{\circ}

-os beesési szögnél a fény a levegőben

53, 2^{\circ}

-os szöggel halad a beesési merőlegeshez képest.

45^{\circ}

-os beesési szögnél

sin α / sin β = 1, 33 / 1, 6

\begin{matrix} sin β & = 1, 6 / 1, 33 \cdot sin 45^{\circ} = 1, 6 / 1, 33 \cdot 1 / \sqrt[]{2}, ezért \\ β & = 58, 3^{\circ}, sin β / sin γ = 1 / 1, 33, sin γ = 1, 33 \cdot sin β = 1, 6 / \sqrt[]{2} > 1. \end{matrix}

Olyan szám nincs, amelynek a szinusza egynél nagyobb, ebben az esetben ez azt jelenti, hogy a fény nem törik meg, hanem teljes visszaverődés következik be a víz és a levegő határfelületén. A sugár az eredetivel szimmetrikus úton fordul vissza.
Ha a beesési szög

60^{\circ}

sin α / sin β = 1, 33 / 1, 6

sin β = 1, 6 / 1, 33 \cdot sin 60^{\circ} > 1

.
A teljes visszaverődés a szénkéneg és víz határfelületén következik be.

Magyar Gábor (Sopron, Berzsenyi D. Gimn., IV. o. t.)