Uzasadnienie:
W treści zadania mamy podane różne przypadki padania promienia na powierzchnie ośrodka przezroczystego. Wiemy, że kąt graniczny wynosi 45o. Oznacza to, że jeżeli pod takim kątem padania kąt załamania wynosi 90o. Jednakże jest podany kąt graniczny dla ośrodka przeźroczystego, a nie dla powietrza, zatem na pewno dla promienia padającego od powietrza na powierzchnie ośrodka przezroczystego nie zajdzie całkowite odbicie, ale jedynie częściowe lub w ogóle światło się nie odbije jak to ma miejsce w przypadku E, ponieważ promień pada prostopadle na granicę ośrodków.
Zatem na pewno w punkcie A, D, oraz G promień odbije się częściowo.
Rozważmy teraz przypadki B, C oraz F, w których promień pada na granicę ośrodków ale od ośrodka przezroczystego, który posiada kąt graniczny równy 45o.
Zauważmy, że w punkcie B kąt padania wynosi 34o, czyli jest mniejszy od kąta granicznego, zatem promień częściowo się odbije a częściowo załamie w powietrzu.
W przypadku C kąt padania wynosi 46o, czyli jest większy od kąta granicznego. Zatem zajdzie zjawisko całkowitego wewnętrznego odbicia i promień zostanie całkowicie odbity.
W punkcie F nie mamy podanego kąta padania jednakże korzystając z rysunku możemy zapisać:
gdzie:
- kąt padania.
Zatem:
Kąt padania jest większy od kąta granicznego, zatem tutaj również promień zostanie całkowicie odbity.
Odpowiedź:
Promienie świetlne oznaczone jako C i F odbiją się od powierzchni ośrodka przeźroczystego w całości. Całkowite wewnętrzne odbicie następuje tylko wtedy, gdy ośrodek w którym biegnie światło graniczy z drugim, w którym prędkość światła jest większa niż w pierwszym oraz gdy kąt padania jest większy od kąta granicznego.
W pozostałych przypadkach (oprócz E) promienie częściowo załamią się na granicy ośrodków, a częściowo odbiją. Promień E przechodzi przez granicę ośrodków bez załamania.
Rafał Guzik
Nauczyciel fizyki
Zobacz lekcje, które wyjaśnią temat krok po kroku:
Tutaj pojawi się lista Twoich książek
Zaloguj się i zacznij tworzyć ją już teraz.

