ΑΝΑΚΛΑΣΗ - ΔΙΑΘΛΑΣΗ

5
http://blogs.sch.gr/georgulo/ ΑΝΑΚΛΑΣΗ _ΔΙΑΘΛΑΣΗ ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ 1.Τις γωνιες προσπτωσης ανακλασης και διαθλασης τις μετραμε παντα αρχιζοντας από την καθετο προς την επιφανεια στην οποια εκδηλωνεται η ανακλαση και η διαθλαση,ποτε από την ιδια την επιφανεια 2. Συχνα θα πρεπει να χρησιμοποιησετε μερικες στοιχειωδης γνωσεις γεωμετριας και τριγωνομετριας κατά την επεξεργασια των σχεσεων που περιεχουν γωνιες.Συχνα υποβοηθειστε αν ανακεφαλαιωσετε την στη σκεψη σας το προβλημα και κατοπιν υποβαλετε στον εαυτο σας ερωτησεις του τυπου «Τι δεδομενα μου εχουν δοθει» ή «Τι πρεπει να γνωριζω για να βρω αυτή τη γωνια ;» ή «Ποιες άλλες γωνιες μπορω να υπολογισω αν χρησιμοποιησω τα δεδομενα του προβληματος ;» 3.Ο δεικτης διαθλασης δεν εξαρταται μονο από την φυση του υλικου αλλα και από το μηκος κυματος του φωτος 4.Η πορεια μιας διαθλωμενης ακτινας είναι αντιστρεπτη , ακολουθει τον ιδιο δρομο ειτε διερχεται από το β στο α , ειτε από το α στο β . Η πορεια που ακολουθει μια ακτινα ανακλωμενη ακτινα σε οποιαδηποτε επιφανεια είναι επισης αντιστρεπτη. 5.Η ολικη ανακλαση εκδηλωνεται μονο στη περιπτωση κατά την οποια μια ακτινα προσπιπτει σε μια διαχωριστικη επιφανεια με ένα δευτερο υλικο του οποιου ο δεικτης διαθλασης είναι μικροτερος από τον δεικτη διαθλασης του υλικου μεσα στο οποιο διαδιδεται η ακτινα Ασκηση 1 Μονοχρωματικη ακτινοβολια προσπιπτει καθετα στην πλευρα ΑΓ πρισματος με εγκαρσια τομη σε σχημα ισοπλευρου τριγωνου ΑΒΓ . Η ταχυτητα διαδοσης της ακτινοβολιας μεσα στο υλικο είναι C=3 /2 .10 8 m/s και η πλευρα του τριγωνου α=3 m. Aν η ακτινοβολια εισερχεται στο Κ για το οποιο ΑΚ=α/3:

Transcript of ΑΝΑΚΛΑΣΗ - ΔΙΑΘΛΑΣΗ

Page 1: ΑΝΑΚΛΑΣΗ - ΔΙΑΘΛΑΣΗ

http://blogs.sch.gr/georgulo/

ΑΝΑΚΛΑΣΗ _ΔΙΑΘΛΑΣΗΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ1.Τις γωνιες προσπτωσης ανακλασης και διαθλασης τις μετραμε παντα αρχιζοντας από την καθετο προς την επιφανεια στην οποια εκδηλωνεται η ανακλαση και η διαθλαση,ποτε από την ιδια την επιφανεια2. Συχνα θα πρεπει να χρησιμοποιησετε μερικες στοιχειωδης γνωσεις γεωμετριας και τριγωνομετριας κατά την επεξεργασια των σχεσεων που περιεχουν γωνιες.Συχνα υποβοηθειστε αν ανακεφαλαιωσετε την στη σκεψη σας το προβλημα και κατοπιν υποβαλετε στον εαυτο σας ερωτησεις του τυπου «Τι δεδομενα μου εχουν δοθει» ή «Τι πρεπει να γνωριζω για να βρω αυτή τη γωνια ;» ή «Ποιες άλλες γωνιες μπορω να υπολογισω αν χρησιμοποιησω τα δεδομενα του προβληματος ;»3.Ο δεικτης διαθλασης δεν εξαρταται μονο από την φυση του υλικου αλλα και από το μηκος κυματος του φωτος 4.Η πορεια μιας διαθλωμενης ακτινας είναι αντιστρεπτη , ακολουθει τον ιδιο δρομο ειτε διερχεται από το β στο α , ειτε από το α στο β . Η πορεια που ακολουθει μια ακτινα ανακλωμενη ακτινα σε οποιαδηποτε επιφανεια είναι επισης αντιστρεπτη.5.Η ολικη ανακλαση εκδηλωνεται μονο στη περιπτωση κατά την οποια μια ακτινα προσπιπτει σε μια διαχωριστικη επιφανεια με ένα δευτερο υλικο του οποιου ο δεικτης διαθλασης είναι μικροτερος από τον δεικτη διαθλασης του υλικου μεσα στο οποιο διαδιδεται η ακτινα

Ασκηση 1Μονοχρωματικη ακτινοβολια προσπιπτει καθετα στην πλευρα ΑΓ πρισματος με εγκαρσια τομη σε σχημα ισοπλευρου τριγωνου ΑΒΓ . Η ταχυτητα διαδοσης της ακτινοβολιας μεσα στο υλικο είναι C=3/2 .108m/s και η πλευρα του τριγωνου α=3 m. Aν η ακτινοβολια εισερχεται στο Κ για το οποιο ΑΚ=α/3:Ι) Να σχεδιαστει η πορεια της μεχρι την εξοδο της από το πρισμα ΙΙ) Να υπολογιστει ο χρονος διελευσης της ακτινοβολιας από το πρισμα ΙΙΙ) Aν C =1,5 108m/s τοτε ποια η πορεια της ακτινοβολιας μεσα στο πρισμα ;Δινεται C0=3. 108m/s Α

Κ

B Γ

Page 2: ΑΝΑΚΛΑΣΗ - ΔΙΑΘΛΑΣΗ

http://blogs.sch.gr/georgulo/

Ασκηση 2Επιπεδο ηλεκτρομαγνητικο κυμα με εξισωση εντασης Ε=0,12ημ(ωt-2πx) (SI) διαδιδεται στον αερα . Δυο σημεια Κ και Λ βρισκονται στην ευθεια διαδοσης του κυματος απεχουν μεταξυ τους αποσταση d=30m με το σημειο Κ να βρισκετε πιο κοντα στην πηγη του κυματος .α) Να υπολογισετε το μηκος κυματος του ηλεκτρομαγνητικου κυματοςβ) Να γραψετε την εξισωση εντασης του μαγνητικου πεδιου σε συναρτηση με το χρονογ) Καποια χρονικη στιγμη t1 στο σημειο Κ η ενταση του μαγνητικου πεδιου εχει τιμη Ε1 =+0,06 V/m .Να υπολογισετε για την ιδια χρονικη στιγμη την ενταση του μαγνητικου πεδιου στο Λδ) Παρεμβαλλουμε μεταξυ του σημειου Κ και του σημειου Λ μια πλακα παχους d1=6m που αποτελειται από οπτικο υλικο με δεικτη διαθλασης n=2. Το ηλεκτρομαγνητικο κυμα προσπιπτει καθετα στη διαχωριστικη επιφανεια πλακας –αερα . Να υπολογισετε :Ι) τη χρονικη καθυστερηση που προκαλει στη διελευση του κυματος η τοποθετηση της πλακαςΙι) τον αριθμο των μηκων κυματος του ηλεκτρομαγνητικυ κυματος που υπαρχουν μεταξυ των σημειων Κ και ΛΔινεται C0=3. 108m/s

Ασκηση 3Μονοχρωματικη ακτινα πεφτει καθετα σε γυαλινο ισοπλευρο πρισμα (προερχομενη από τον αερα) με δεικτη διαθλασης nγ=3/2 όπως στο σχημα . Σχεδιασεστε την ποεια της

Ασκηση 4Με ποια γωνια πρεπει να πεσει φωτεινη ακτινα στη διαχωριστικη επιφανεια αερα και καποιου ελαστικου μεσου με n= ώστε η διαθλομενη ακτινα να είναι καθετη στην ανακλωμενη

Aσκηση 5 Η καθετη τομη ενός πρισματος που εχει δεικτη διαθλασης n= είναι το ορθογωνιο τριγωνο (Α=600) του σχηματος. Μονοχρωματικη ακτινοβολια προσπιπτει καθετα σε μια εδρα του πρισματος .Α) Να εξετασετε από ποια πλευρα του πρισματος εξερχεται η ακτινοβολια

Page 3: ΑΝΑΚΛΑΣΗ - ΔΙΑΘΛΑΣΗ

http://blogs.sch.gr/georgulo/

Β) Να σχεδιασετε την πορεια της ακτινοβολιας στο πρισμα Γ) Να υπολογισετε τη γωνιακη εκτροπη που υπεστει η ακτινοβολια κατά το περασμα της από το πρισμα .

Α

Γ Β

Ερωτηση 1

Α ΒΜονοχρωματικη ακτινοβολια φωτος διαπερνα δυο διαφορετικα υλικα Α και Β ιδιου παχους όπως φαινεται στο σχημα . οι δεικτες διαθλασης εχουν λογο nA/nB = .Ποιες από τις παρακατω προτασεις είναι σωστες και ποιες λανθασμενες;Α) Ο λογος των περιοδων της ακτινοβολιας κατά την διαδοση της στα υλικα Α και Β είναι ισος με την μοναδα Β) Ο λογος των μηκων κυματος της ακτινοβολιας στα δυο υλικα Α και Β είναι λΑ/λΒ=Γ) Η ακτινοβολια χρειαζεται περισσοτερο χρονο για να διασχισει το υλικο ΑΔ) Αν η κρισιμη γωνια κατά τη διαδοση της ακτινοβολιας από το υλικο Α στον αερα είναι ιση με 300 τοτε η αντιστοιχη κρισιμη γωνια για το υλικο Β ως προς τον αερα είναι ιση με 600

Ερωτηση 2( Πανελληνιες 2003, Μοναδες 6)Σε αρμονικο ηλεκτρομαγνητικο κυμα που διαδιδεται στο κενο το ηλεκτρικο πεδιο περιγραφεται στο S.I από την εξισωση Ε=30ημ2π(6.1010t-2.102x). Nα εξετασετε αν το μαγνητικο πεδιο του παραπανω ηλεκτρομαγνητικου κυματος περιγραφεται στο S .I από την εξισωση Β= 10-7 ημ2π(6.1010t-2.102x).Δινεται C0=3. 108m/s