Feladat: 2000. fizika feladat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Beleznai Csaba ,  Derényi Imre ,  Láng András ,  Láng András ,  Ormosy Gábor ,  Pék Rita ,  Pethő Gábor ,  Szikrai Szabolcs 
Füzet: 1985/december, 465 - 466. oldal  PDF file
Témakör(ök): Fényvisszaverődés, Prizma, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1985/február: 2000. fizika feladat

Egy üvegből készült prizmára három fénysugár érkezik az ábrán látható módon. Hogyan haladnak tovább a fénysugarak?
 
 


Mindhárom fénysugár merőlegesen érkezik a prizma felületére, ezért a prizmában törés nélkül, egyenesen folytatja útját. Ezután a két felső sugár a prizma másik oldallapját éri el, az alsó sugár pedig az alaplapot. Attól függően, hogy milyen beesési szög alatt érik el a sugarak a prizma felületét, megtörnek, vagy teljes visszaverődést szenvednek. Üveg-levegő találkozásánál a teljes visszaverődés határszöge közelítőleg 42. A prizma törőszöge (φ) közelítőleg 30, így a fénysugarak az alaplapot körülbelül 60-os, az oldallapot pedig 30-os beesési szög alatt érik el, így az alaplapot érő fénysugár teljesen visszaverődik, a másik kettő pedig áthalad az oldallapon. Az alaplapot érő sugár a visszaverődés után merőlegesen éri el az oldallapot, így törés nélkül halad át rajta.
A sugármenetek az 1. ábrán láthatók.
 
 
1. ábra
 

 

 Derényi Imre (Győr, Révai M. Gimn., I. o. t.)
 

Megjegyzés. Néhányan helyesen megjegyezték, hogy a fény egy kis része törés esetén is visszaverődik. Egy sugár néhány törést, illetve visszaverődést követő útját a 2. ábrán láthatjuk. A szaggatott vonal a vastag vonallal jelölt sugárhoz képest kis intenzitású, sőt egyre csökkenő intenzitású sugarakat jelöl.
 
 
2. ábra