Lomni zakon

Lomni zakon

Avtor: E-va (vsebinsko), Skupina NAUK (tehnično)

Lom svetlobe

Kadar svetlobni žarek prihaja iz enega sredstva pod nekim kotom v drugo sredstvo opazimo, da se smer širjenja svetlobe spremeni. Pravimo, da se svetloba lomi. Svetlobnemu žarku se spremeni smer zaradi različnih lomnih količnikov snovi. Lomni količnik nam pove, kolikokrat počasneje potuje svetloba v neki snovi glede na prazen prostor, povezan pa je z optično gostoto snovi. Lomni količnik označujemo z črko n. Za snovi, ki imajo večji lomni količnik pravimo, da so optično gostejše. Lomni količnik lahko izračunamo s pomočjo spodnje enačbe.

Kjer je n1 lomni količnik snovi, je hitrost svetlobe v praznem prostoru in je hitrost svetlobe v snovi z lomnim količnikom .

(lomni.jpg)

Kadar svetloba prehaja iz optično redkejše snovi z lomnim količnikom n1 v optično gostejšo snov z lomnim količnikom , je kot pod katerim se svetloba lomi manjši od vpadnega kota svetlobe . Kadar svetloba prehaja iz optično gostejše snovi v optično redkejšo snov, je kot vpadnega žarka vedno manjši od kota lomljenega žarka. Če vpadni kot v tem primeru povečujemo se zgodi, da se žarek lomi pod pravim kotom. Od tega kota naprej pride do totalnega odboja. Žarek se več ne lomi temveč samo odbije pod istim kotom kot je vpadni.

Hitrost svetlobe v vakuumu in v snovi

1) Izberi pravilen odgovor.

Hitrost svetlobe v praznem prostoru je

Katera enačba pravilno povezuje lomni količnik snovi, hitrost svetlobe v tej snovi in hitrost svetlobe v vakuumu?

2) Dopolni manjkajoča polja. Izračunane podatke podaj na dve decimalni mesti natančno.

  • Svetloba se v snovi premika počasneje hitreje kot v vakuumu.
  • Hitrost svetlobe v vodi z lomnim količnikom je

Preveri

Pravilno

Čestitamo, odgovori so pravilni.

Napačno

Vsaj eden od izbranih odgovorov je napačen.

- Hitrost svetlobe v praznem prostoru je .
- Enačba, ki pravilno povezuje lomni količnik snovi, hitrost svetlobe v tej snovi in hitrost svetlobe v vakuumu je .
- Svetloba se v snovi premika počasneje kot v vakuumu.
- Hitrost svetlobe v vodi z lomnim količnikom je .

Vpadni in lomni kot

1) Dopolni manjkajoča polja. Razporedi snovi po lomnih količnikih. Snov z največjim lomnim količnik označi z številko 1, ..., snov z najmanjšim lomnim količnikom pa označi z številko 4.

SnovHitrost []1-4
voda2.25
steklo1.97
diamant1.24
pleksi steklo2.01

2) Dopolni manjkajoča polja.

Večji kot je lomni količnik neke snovi, večja manjša je optična gostota. Ko je vpadni kot manjši od lomnega kota, je žarek prehajal v optično redkejšo gostejšo .V takšnem primeru lahko pride ne more priti do totalnega odboja.

Preveri

Pravilno

Čestitamo, odgovori so pravilni.

Napačno

Vsaj eden od izbranih odgovorov je napačen. Pravilni odgovori so:

SnovHitrost []1-4
voda2.254
steklo1.972
diamant1.241
pleksi steklo2.013

Večji kot je lomni količnik neke snovi, večja je optična gostota. Ko je vpadni kot manjši od lomnega kota, je žarek prehajal v optično gostejšo. V takšnem primeru ne more priti do totalnega odboja.

Optična gostota

Aplikacija GeoGebra se ni mogla zagnati. Prosim preverite, ali imate v brskalniku namescen program Java 1.4.2 (ali novejsi) (Kliknite tu za namestitev Jave)

1) Dopolni manjkajoča polja. Številčno vrednost podaj na dve decimalni mesti natančno.

  • Ko si večal vpadni kot, sta se večala tako vpadni kot tudi lomni kot žarka. Kateri kot je bil vedno večji? Lomni Vpadni kot je bil vedno večji.
  • Žarek je prehajal v optično redkejšo gostejšo snov.
  • Ali lahko pride v tem primetu do totalnega odboja? Da Ne .
  • Po prehodu se bo hitrost svetlobe povečala pomanjšala .
  • Svetloba prehaja v sredstvo z lomnim količnikom n= . V tej snovi bo hitrost svetlobe enaka .

Preveri

Pravilno

Čestitamo, odgovori so pravilni.

Napačno

Vsaj eden od izbranih odgovorov je napačen. Pravilni odgovori so:

Vpadni kot je bil vedno večji. Žarek je prehajal v optično gostejšo snov. V tem primeru ne pride do totalnega odboja. Po prehodu se bo hitrost svetlobe pomanjšala. Svetloba prehaja v sredstvo z lomnim količnikom n= . V tej snovi bo hitrost svetlobe enaka .

Lom in odboj svetlobe

S pomočjo drsnika lahko spreminjaš kot vpadnega žarka. Smer vpadnega žarka določiš, ko označiš okvirček steklo ali voda. Če označiš okvirček steklo, bo žarek prehajal iz steklene snovi v vodo. Če izbereš okvirček voda, bo žarek prehajal iz vode v stekleno snov.

Aplikacija GeoGebra se ni mogla zagnati. Prosim preverite, ali imate v brskalniku namescen program Java 1.4.2 (ali novejsi) (Kliknite tu za namestitev Jave)

Dopolni manjkajoča polja. Pomagaj si z appletom. Numerične podatke podaj na eno decimalno mesto natančno.

  • Lomni količnik vode je . Lomni količnik stekla je . Optično gostejša snov je voda steklo . Do totalnega odboja je prišlo, ko je žarek prehajala v steklo vodo , pod kotom °. Odbiti žarek, se bo odbil pod kotom °.
  • S kolikšno hitrostjo potuje svetloba v vodi? Svetloba potuje v vodi s hitrostjo .
  • S kolikšno hitrostjo potuje svetloba v steklu? Svetloba potuje v steklu s hitrostjo .

Preveri

Pravilno

Čestitamo, odgovori so pravilni.

Napačno

Vsaj eden od izbranih odgovorov je napačen. Pravilni odgovori so:

- Lomni količnik vode je 1,3. Lomni količnik stekla je 1,6. Optično gostejša snov je steklo. Do totalnega odboja je prišlo, ko je žarek prehajala v vodo, pod kotom 56.2°. Odbiti žarek, se bo odbil pod kotom 56.2°.

- Svetloba potuje v vodi s hitrostjo . Svetloba potuje v steklu s hitrostjo .

Rezultati

0%
0%