مفاهیم این دوره:
- شکست نور قوانین شکست نور
- ضریب شکست
- عمق ظاهری و عمق واقعی
- رابطه بین سرعت نور و ضریب شکست
- اصل فرما
- زاویه حد
- بازتابش کلی منشور ( انحراف ـ پاشیدگی ـ بازتاب)
شکست نورمفهوم:
پرتوی نوری که به طور مایل به سطح جداکننده دو محیط شفاف می تابد، هنگام گذر از سطح جدایی دو محیط شکسته می شود.
- معرفی پرتوها و زاویه هامرز جدا کننده دو محیط شفاف:MM/
- پرتو تابش:AC
- پرتو شکست:CB
- خط عمود بر مرز جدا کننده در نقطه
- تابش: NN/
- زاویه تابش: i
- زاویه شکست: r
- زاویه انحراف(تفاوت زاویه
- تابش با زاویه شکست): D
شبیه سازی آزمایش شکست نور ـ آزمایشگاه مجازی نور ـ نتیجه های آزمایش:
- اگر نور به صورت عمودی بر مرز جداکننده دو محیط شفاف بتابد، بدون شکست عبور می کند.
- اگر نور به طور مایل بر مرز جداکننده دو محیط شفاف بتابد، می شکند.
- اگر پرتو تابش از محیط رقیق وارد محیط غلیظ شود، پرتو شکست به خط عمود نزدیک می شود و D=i-r
- اگر نور از محیط غلیظ وارد محیط رقیق شود، پرتو شکست ازخط عمود دورمی شود و D=r-i
- در حالت کلی زاویه انحراف برابر است با: معمولا در مرز جدا کننده قسمتی از پرتو تابش بازتاب می شود و قسمتی عبور می کند. پرتوی عبوری از قوانین شکست و پرتوی بازتابی از قوانین بازتاب پیروی می کند.
مثال ـ پرتوهای تابش تحت زاویه ۳۷ درجه از محیط (۱) وارد محیط (۲) می شوند. اگر امتداداین پرتوها در هنگام ورود به محیط (۲)، ۱۰ درجه ازخط عمود دورتر شوند:
- الف) برای مسئله شکل مناسبی رسم کنید.
- ب) کدام محیط غلیظ و کدام محیط رقیق است؟
- پ) زاویه شکست و زاویه انحراف چند درجه است؟