Feladat: 1945. fizika feladat Korcsoport: 18- Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Benyó Zoltán 
Füzet: 1985/január, 39. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Síktükör, Teljes visszaverődés (Optikai alapjelenségek), Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1984/május: 1945. fizika feladat

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

A fényforrásból kiinduló fénysugarak közvetlenül, illetve a tükör felületén bekövetkezett visszaverődést követően érhetik el a vízfelszínt. Bármilyen úton is éri el a felszínt a fénysugár, nem juthat ki, ha a beesési szög a felületen nagyobb, mint a teljes visszaverődés αh határszöge (αh=arc sin(1/n)=48,59).
A közvetlenül kilépő fénysugarak így az a=1mtgαh=1,13m sugarú körön belül lépnek ki. (L. az ábrát !)

 
 

A tükröt elérő fénysugarak mindegyike 45-nál kisebb szögben éri el a tükröt, majd az azonos szögű visszaverődést követően a felszínt. Így a tükör felületét érő összes fénysugár ki is lép. Ezek a fénysugarak tehát egy 3m átmérőjű körön belül lépnek ki a vízből.
Összefoglalva: a fény egy 3m átmérőjű kör felületén lép ki a vízből, ezen belül egy 1,13m átmérőjű körben az intenzitása nagyobb.

 
Megjegyzés. Több megoldó ‐ tévesen ‐ arra a megállapításra jutott, hogy elegendően nagy tükör esetén a felületen teljes visszaverődést szenvedő fénysugarak a tükörről visszaverődve távolabb esetleg kiléphetnének. Könnyen látható, hogy ezek ott is teljes visszaverődést szenvednek.