Discuz! Board - Powered by Discuz! Board

標題: [【學科】] 【物理】折射 [打印本頁]

作者: 45407560 時間: 2018-9-1 08:56 標題: 【物理】折射

請教各位老師:
第一題(答案是E)

第二題(答案是ABD)

可能是我看不懂題目還是其他問題，實在是不得要領，還請麻煩各位的解答!!

圖片附件: P_20180901_083920_gaitubao_com_.jpg (2018-9-1 08:52, 189.06 KB) / 下載次數 13
http://bbs.61.com.tw/attachment.php?aid=1819448&k=2a3d6b6066c570a9eb5d4b6739634dad&t=1771309302&sid=y69Wi6

圖片附件: P_20180901_083904_gaitubao_com_.jpg (2018-9-1 08:52, 192.11 KB) / 下載次數 11
http://bbs.61.com.tw/attachment.php?aid=1819449&k=75db771201fe3d7aa0ad7f653f7302c8&t=1771309302&sid=y69Wi6

作者: 39475494 時間: 2018-9-1 11:37

本帖最後由 39475494 於 2018-9-1 11:51 編輯

我解個 16 好了
一束平行單色光
嗯，在半球的下面，往上平行射
單色，是表示光折射後不會散開，因為不同顏色波長不一樣，折色會散開

射進半球是垂直射進去的，圖上也看的出來
垂直射進去，表示進去以後仍然是垂直向上的，沒有角度變化
所以題目是在問光射出去(玻璃半球→空氣)時的情況

圓Ｃ，半徑為 a，那個位置是剛好折射的極限
圖上還畫了切線向量表示光射到那裡會切線射出
角度(和法線的夾角)小於它，就折線出去，大過它，就全反射了
這裡先講一個判斷，玻璃射到空氣，是偏離法線
偏離法線，角度變大，到 90 是臨界，所以都很合理

然後題目告訴你，玻璃球半徑 R，玻璃折射率 n
這裡折射率的公式是 n1sinθ1 = n2sinθ2
1 用玻璃 2 用空氣好了，空氣折射率近似真空 1
n sinθ玻 = 1 sinθ空

好，我們要算臨界時的情況
也就是射出去到空氣時 θ空 = 90 度
n sinθ玻 = 1 sin90 = 1

而θ玻，這裡可以用 R , a 畫出一個直角三角形
我們先畫個輔助線
圓C 上，光穿出玻璃的那個點，令它為 P
P往下做垂線，垂直於玻璃底部的水平線，令它為 Q
玻璃半球球心令它為 O
PQO 是直角三角形，∠PQO = 90

QP 是光線在玻璃內移動的方向，PO是法線
所以 θ玻 = ∠QPO
sinθ玻 = QO/PO = a/R
回到前面列的 n sinθ玻 = 1 sin90 = 1
n a/R = 1
n = R/a

對了，玻璃射到空氣，是偏離法線
這個不用背
你把光想像成一堆光粒子排隊前進
玻璃介質會阻擋光前進，所以比較慢
　　　　　　　｜左
空＿＿＿＿＿＿｜＿右＿＿＿＿＿
玻　　光　　↗｜
　　光　　光　｜法線
　左　　光　　光
　　　中　　光
　　　　　右
左邊的光先出去，然後變快
這時光向左還是向右折？
團隊行進，遇到轉角，內側的人要等外側的人
外側的人要加快，這樣隊伍才會保持一致
左側的光先出去，變快，所以左側是外側
光會向右折，即光會偏離法線

作者: 22169751 時間: 2018-9-1 15:12

本帖最後由 22169751 於 2018-9-1 15:14 編輯

圖片附件: 129.png (2018-9-1 15:11, 4.19 KB) / 下載次數 10
http://bbs.61.com.tw/attachment.php?aid=1819451&k=3ab8d7a7f3879b664b9973e8aa2eccce&t=1771309302&sid=y69Wi6

圖片附件: 130.png (2018-9-1 15:11, 5.23 KB) / 下載次數 10
http://bbs.61.com.tw/attachment.php?aid=1819452&k=7ff1989b8b60d5d07c0e08d7f6e139dc&t=1771309302&sid=y69Wi6

圖片附件: 131.png (2018-9-1 15:11, 4.67 KB) / 下載次數 18
http://bbs.61.com.tw/attachment.php?aid=1819453&k=a0226ca948c8bb6299125066d13a0239&t=1771309302&sid=y69Wi6

圖片附件: 133.png (2018-9-1 15:11, 13.23 KB) / 下載次數 11
http://bbs.61.com.tw/attachment.php?aid=1819455&k=94e796b925ff1a47beeca403f19c41d6&t=1771309302&sid=y69Wi6

圖片附件: 132.png (2018-9-1 15:13, 5.7 KB) / 下載次數 17
http://bbs.61.com.tw/attachment.php?aid=1819456&k=c29d663cd1354c4cbac244578bc599ed&t=1771309302&sid=y69Wi6

作者: 45407560 時間: 2018-9-2 08:51

原來如此，謝謝兩位老師!!

歡迎光臨 Discuz! Board (http://bbs.61.com.tw/)