Pregunta 1: Observación de reflexión total

Pregunta 1: Observación de reflexión total

Ajuste el índice de refracción del medio a superior de 1,00 ( como el aire ) y del medio inferior a 1,50 ( como el cristal ) . Haga clic en el botón que hace que el rayo incidente al pasar de área menor índice de refracción más amplio en el área pequeña índice de refracción superior. Ajuste el ángulo de incidencia de 30 °. Observe el rayo reflejado parcialmente en ángulo de 30 ° y la onda refractada que mueve en el aire a 49 ° de ángulo . Ahora , Aumente el ángulo de incidencia en los pasos de 40 ° . Observe la onda refractada la del que se acerca a la interfaz entre les dos medios.

Paso al ángulo de incidencia de 41 ° a 42 ° en cuando. El rayo refractado se mueve ahora a lo largo de la interfaz y es de 90 ° . Mueva el ángulo de incidencia de 43 ° y luego a ángulos grandes. Para los ángulos de 43 ° y más, todo de la onda se refleja y nada de esto se refracta en el medio superior. 42 ° se dice que es el ángulo crítico para esta especial combinación de índices de refracción .

[pic 1]

Pregunta 2: Deje el índice de refracción del medio superior a 1,00 y del medio inferior a 1,50 Haga clic en el botón que hace que el rayo incidente para pasar de la región índice de refracción menor superior en la región de menor índice de refracción más alto. Ajuste el ángulo de incidencia de 30 °. Observe el rayo reflejado parcialmente en ángulo de 30 ° y la onda refractada que se mueve en la región inferior al ángulo de 19 ° .Ahora , aumentar el ángulo de incidencia en las grandes pasos para 90 °. ¿Se produce la reflexión interna total para cualquier región angular?

 [pic 2][pic 3]

Pregunta 3: Ángulo Crítico

Utilice la ley de Snell :

n1sen ( θ1 ) = sen n2 ( θ2 )

Para determinar el ángulo crítico para la luz que pasa por el medio más bajo con nlower = 1,60 para el medio superior con nupper = 1,35 . Asegúrese de tener en cuenta que en el ángulo crítico , la onda refractada se mueve paralelamente a la interfaz.

arcSen θ critico = 10.35/1.60 = 0.84

θ = 57.5°

Pregunta 4: Ángulo Crítico - Una regla general  Utilice la ley de Snell :

n1sin ( θ1 ) = sen n2 ( θ2 )

para determinar una regla general para determinar el ángulo crítico para la luz que pasa por el medio más bajo con nlower = n1 al medio superior con nupper = n2 . Asegúrese de tener en cuenta que en el ángulo crítico, la onda refractada se mueve paralelamente a la interfaz.

n1 sin(θ critico) = n2 sen 90°.

Sen 90° = 1.0

Como seno del Angulo de  90º = 1

Hacemos el despeje y tenemos que el ángulo crítico es igual a:

θ critico = arcSen (n2/n1).

Pregunta 5: Fibra Óptica

Una fibra de vidrio es utilizada para transmitir mensajes telefónicos, en libros de luz tiene un índice de refracción de 1,60. Si la fibra está rodeada por el aire, a lo que los ángulos de la luz puede golpear una interfase aire- vidrio y se refleja por completo? Mostrar esta región angular especial en una imagen. Cuando haya terminado, usted puede fijar la simulación a estas condiciones para ver sus resultados .

θ critico = arcSen (n2/n1).

n1 aire=1.00 n2=1.60

θ critico = arcSen (1.00/1.60).

θ critico = 38.6º =39º

[pic 4]

Pregunta 6: Un recubierto de fibra óptica Problema

Una fibra de vidrio utilizado para transmitir mensajes telefónicos en libros de luz tiene un índice de refracción de 1,60 . Esta fibra está rodeada por un recubrimiento con índice de refracción 1,35 . El recubrimiento está rodeado por el aire de índice de refracción 1,00 . ¿A qué ángulos pueden la luz golpean una interfaz de recubrimiento de vidrio y no ser capaz de escapar de la fibra recubierta ?

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