Un fascio di luce gialla incide con un angolo di $45,0^{\circ}$ su una lastra a facce piane e parallele di vetro Flint, immersa in aria e con indice di rifrazione $n=1,51$ relativamente alla luce di questo colore. La lastra è spessa $12,0 \mathrm{~cm}$.
- Dimostra che il raggio emergente è parallelo a quello incidente. Calcola la distanza $d$ fra i due raggi.
$[4,00 \mathrm{~cm}]$
9
punti
Livello 0
sen α/ sen β = n2 / n1; legge di Snell;
n1 = indice dell'aria rispetto al vuoto; n1 = 1 (circa);
n2 = 1,51; indice del secondo mezzo, il vetro;
sen45° / senβ = 1,51 / 1;
senβ = sen45° / 1,51 = 0,707 / 1,51 = 0,468;
β = arcsen(0,468) = 27,92°; il raggio rifratto si avvicina alla normale.
Vale la stessa legge per la seconda rifrazione nel passaggio tra vetro e aria:
il primo mezzo è il vetro, il secondo mezzo è l'aria
senβ / senγ = 1 / 1,51;
senγ = senβ * 1,51 = 0,468 * 1,51 = 0,707;
γ = arcsen(0,707) = 45°,
il raggio dopo la seconda rifrazione riemerge con lo stesso angolo di incidenza iniziale = 45°,
quindi è parallelo a quello incidente.
distanza fra i raggi:
d = QK * sen45°;
QK = OK - OQ = 12,0 * tan 45° - 12,0 * tanβ;
QK = 12 * 1 - 12,0 * tan 27,92° = 12,0 - 12 * 0,530 = 5,64 cm;
d = 5,64 * sen45° = 5,64 * 0,707 = 3,99 cm; (circa 4,0 cm).
Ciao @eurek
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Genius I
