Uzasadnienie:
Rozważymy dwa spośród trzech promieni: czerwony o największej szybkości i fioletowy o najmniejszej szybkości. Z prawa załamania wiemy, że stosunek sinusa kąta padania do sinusa kąta załamania jest równy stosunkowi szybkości światła w ośrodkach, między którymi przechodzi:
gdzie:
- kąt padania,
- kąt załamania,
- szybkość światła w ośrodku padania,
- szybkość światła w ośrodku, w którym światło ulega załamaniu.
Ze względu na to, że szkło ma większy współczynnik załamania niż powietrze, światło porusza się w nim wolniej. Oznacza to, że przy przejściu z powietrza do szkła, kąt załamania będzie mniejszy od kąta padania (światło załamie się do normalnej), a różnica miar tych kątów będzie tym większa, im większa zmiana szybkości światła przy przejściu między ośrodkami. W miejscu padania promienia światła czerwonego na ściankę pryzmatu rysujemy normalną do jego powierzchni, a następnie promień załamany pod takim kątem do normalnej, aby był mniejszy od kąta załamania:

gdzie:
- kąt załamania promienia światła czerwonego.
Promień fioletowy porusza się w szkle wolniej od czerwonego, dlatego kąt jego załamania będzie mniejszy niż kąt załamania promienia czerwonego:

gdzie:
- kąt załamania promienia światła fioletowego.
Następnie dla każdego promienia w punkcie jego padania na drugą ściankę pryzmatu rysujemy normalną do powierzchni. Ze względu na zwiększenie szybkości światła przy przejściu ze szkła do powietrza, kąty załamania będą większe od kątów padania:

gdzie:
- kąt padania promienia czerwonego na drugą ściankę pryzmatu,
- kąt załamania promienia czerwonego,
- kąt padania promienia fioletowego na drugą ściankę pryzmatu,
- kąt załamania promienia fioletowego.
Odpowiedź:
Przejście promieni światła przez pryzmat przedstawiono poprawnie na rysunku A.
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.

