Optică- Problemă reflexie

[Reveuse.Kaari]

Hello. După cum poate ştiţi, sunt în clasa a 9a. Din fericire pentru mine fac fizică cu dl Director, care explică foarte bine şi cu care sunt convinsă că o să fac fizică în adevăratul sens al cuvântului. Primul "capitol" ca să îi zic aşa din fizica de a 9a este optica, care sincer nu prea a fost preferata mea, mai ales având în vedere faptul că am mai făcut puţină în a 7a, dar aveam o profesoară care nu prea explica pe înţelesul meu şi, ca să fiu sinceră, nici nu prea m-am sinchisit. Mă rog...nu asta e ideea. Ideea e că până marţi am de făcut 10 probleme la alegere din 40 şi am descoperit că sunt cam...varză. Profesorul ne-a explicat foarte bine lecţiile, dar printre acele probleme se află şi unele care conţin alte lucruri decât cele pe care le-am făcut în clasă. Probabil o să le facem mai târziu. Desigur, pot îndeplini cerinţa să fac 10 din 40, nu sunt chiar atât de paralelă, dar am descoperit una care mi se pare interesantă şi aş vrea să aflu care este explicaţia. Dacă vreţi, ca să spuneţi că nu mi-aţi făcut tema sau ceva de genul puteţi să răspundeţi după marţi, după ce am predat răspunsurile, dar chiar sunt curioasă. Cerinţa sună cam aşa: "Să se explice de ce într-o noapte cu lună imaginea lunii se vede pe suprafaţa mării sub forma unei fâşii luminoase şi nu sub forma unui disc."

Ca să înţelegeţi ce spun, acest lucru se poate vedea şi în poza asta:
http://keded.files.wordpress.com/2010/02/full-moon-over-the-sea.jpg


Mulţumesc .

[Electron]

Ce zici, daca in loc de mare ar fi un lac cu apa perfect linistita, cum s-ar vedea reflexia?

e-

[Reveuse.Kaari]

Hmm...Păi dacă e un lac şi vantul nu bate deloc, nu nici un peşte care să iasă la suprafaţă, nimic, presupun că ar fi un disc .

[Electron]

Cand am propus "un lac perfect linistit" la asta m-am referit, ca nu e deranjat de nici un peste, sau de vant etc. Daca in loc de lac e vorba de o oglinda plana, atunci ti-e clar ce fel de reflexie ar avea luna ?

e-

[Reveuse.Kaari]

Depinde de poziţia lunii şi a observatorului, nu?

[Electron]

Pai luna e deasupra lacului si observatorul la marginea lacului, exact ca in problema originala.

e-

[Reveuse.Kaari]

În problema originală nu se spune că luna e deasupra lacului şi observatorul la marginea acestuia. Nu se dau astfel de detalii. Şi dacă totuşi aşa ar fi, luna ar avea formă mai mult sau mai puţin ca a unui disc, nu?(asta dacă e lună plină)

[Reveuse.Kaari]

Hei. Până mă lămuresc cu întrebarea anterioară mai am una . Şi nu are rost să fac n topicuri, mai ales că şi aceasta e legată tot de reflexie şi refracţie. Deci:

  O rază de lumină cade sub un unghi de incidenţă i pe suprafaţa de separaţie a două medii, primul mediu fiind mai dens optic decât al doilea. Cunoscând că raza reflectată este perpendiculară pe raza incidentă şi că [tex] \frac{sin l}{sin i} = 1.28[/tex], calculaţi indicele de refracţie relativ al celor două medii (l este unghiul limită).

Eu m-am gândit că dacă raza reflectată este perpendiculară pe raza incidentă atunci unghiul de incidenţă este egal cu cel de reflaxie(asta se ştia deja din a doua lege a reflaxiei), şi cum cele două adunate dau 90° fiecare are 45°. Indicele de refracţie relativ este egal cu [tex] \frac{sin i}{sin r} = \frac {n_2}{n_1} [/tex] ([tex] {n_1}, {n_2}[/tex]= indice de refractie pentru mediul 1 respectiv mediul 2, [tex]{n_1,2}[/tex] > 1). Dacă unghiul i are 45°, atunci sin de i = 0.707(aprox). Atunci [tex] \frac{sin l}{0.707} = 1.28[/tex], deci sin l = 0.90. Atunci masura lui l = 64°. Şi atât am făcut. Cum aflu mai departe cât e sin r? . Sper că aţi înţeles ceva din ce am scris aici

[mircea_p]

Nu trebuie sin r.
Daca stii unghiul limita poti afla raportul indicilor de refractie.
Scrie legea lui Snell pentru cazul in care unghiul de incidenta este unghiul limita (i=l). Cat este r in cazul asta?
Ar trebui sa fi facut asta in clasa, daca s-a studiat unghiul limita.

[Reveuse.Kaari]

Legea lui Snell? Nu am făcut aşa ceva . Unghiul limită l-am făcut doar acum o oră sau două. Defapt cred că am făcut-o, dar nu ne-a zis că este legea lui Snell. r=90° când l=i, nu?

[mircea_p]

Bine, poate i-a zi legea refractiei. E vorba de relatia
n1 sin i = n2 sin r

Da, r=90 cand i= l.
Deci poti calcula n1/n2.

[Reveuse.Kaari]

Cum pot calcula [tex]\frac{n_1}{n_2}[/tex] când nu am decât sin i ? Şi mie îmi trebuie [tex]\frac{n_2}{n_1}[/tex]

[mircea_p]

Cum pot calcula [tex]\frac{n_1}{n_2}[/tex] când nu am decât sin i ? Şi mie îmi trebuie [tex]\frac{n_2}{n_1}[/tex]

Pai n-ai zis mai sus ca la reflexie totala r=90?? Deci ai si r si sin r.
daca scrii
n1 sin l = n2 sin 90
cu sin l cunoscut deja, poti calcula si n1/n2 si n2/n1.

[Reveuse.Kaari]

Aha. Scuze, mă prind ceva mai greu. În plus m-am mai uitat prin caiet şi am văzut formula sin l =[tex]\frac{n_2}{n_1}[/tex], deci exact ce îmi trebuia mie. M-am gândit că poate nu am scris eu bine, era prea simplu, dar şi în manual e tot aşa. Deci sinusul unghiului limită este egal cu indicele de refracţie relativ. Iar la calcule, dacă fac [tex] {n_1} sin l = {n_2} sin 90 [/tex],  [tex]\frac{n_2}{n_1}[/tex] dă 0,90, exact cât e sin l. Deci dacă mă uitam cu două pagini în urmă evitam să mă complic atât.

[Electron]

[...] luna ar avea formă mai mult sau mai puţin ca a unui disc, nu?(asta dacă e lună plină)

Cum adica "mai mult sau mai putin" ? Tu ai vazut vreodata reflexia unui obiect sferic (cum e luna) intr-o suprafata plana ? Da sau nu?
Daca da, ce forma avea imaginea reflectata ? Daca nu, cauta sa vezi experimental acest lucru, ca nu e greu. Ia un mar si uita-te in oglinda la el sau ceva asemanator. Cand te lamuresti ce forma are imaginea reflectata, sa ne anunti si pe noi.

e-