Sprawdź się

Pokaż ćwiczenia:

RspL7Ak1AQdjW1

Ćwiczenie 1

Do podanych pojęć dopasuj ich poprawne definicje.

Światło, w którym pole elektryczne ma jednakowy kierunek., Światło, w którym kierunek pola elektrycznego zmienia się., Płaszczyzna zawierająca promień padający oraz normalną., Kąt padania światła na powierzchnię dielektryka, przy którym promień odbity jest całkowicie spolaryzowany.

Fala spolaryzowana
Kąt Brewstera
Płaszczyzna padania
Fala niespolaryzowana

Ćwiczenie 2

RJfL8PFKfYKqE

Określ prawdziwość poniższych zdań.

Kąt Brewstera dla diamentu o współczynniku załamania n = 2,42 jest mniejszy, niż dla wody o współczynniku załamania n = 1,33. {Prawda} / {#Fałsz}

Odczytując z tablic fizycznych wartość współczynnika załamania światła oraz znając prędkość światła w próżni możemy wyznaczyć prędkość światła w danym ośrodku. {#Prawda} / {Fałsz}

Skorzystaj z zależności kąta Brewstera od względnego współczynnika załamania

$\text{tg}\,\alpha_B=n$

i z definicji bezwzględnego współczynnika załamania

$n=\frac{c}{v},$

gdzie $v$ to prędkość światła w danym ośrodku.

Ćwiczenie 3

Wybierz poprawne odpowiedzi na pytania.

Prędkość światła w próżni wynosi 300 000 km/s, zaś prędkość światła w etanolu 220 000 km/s.

R1SrF24jTu57R

1. Jaki jest współczynnik załamania światła n dla etanolu?

0,73
1,33
1,36
13,63

R1WL9EZtlAmwc

2. Ile wynosi dla niego kąt Brewstera (zakładamy, że pierwszym ośrodkiem jest próżnia)?

53,75°
65°
49,8°
36,25°

Skorzystaj z definicji bezwzględnego współczynnika załamania

$n=\frac{c}{v}$

i związku współczynnika załamania z kątem Brewstera

$\text{tg}\,\alpha_B=n.$

RAh7mIogO3cb81

Ćwiczenie 4

Zaznacz poprawne stwierdzenia w zdaniu.

Pole magnetyczne fali elektromagnetycznej niespolaryzowanej w wyniku odbicia światła od granicy dwóch ośrodków {nie zmienia się} / {#ulega polaryzacji} ponieważ {jest polem niezależnym od pola elektrycznego} / {#jest zawsze prostopadłe do pola elektrycznego, które ulega polaryzacji}.

R1VIKixyGdSSI1

Ćwiczenie 5

Uzupełnij poprawnie poniższe zdania.

pod kątem Brewstera, prostopadłą, pod jednym z kątów: kątem Brewstera, 0 ^o lub 90^o, pod dowolnym kątem różnym od kąta Brewstera, 0^o oraz 90^o, pod kątem 0^o

Światło odbite od powierzchni ośrodka jest całkowicie spolaryzowane, jeżeli źródło światła wysyła falę świetlną ........................................................................................................................ do normalnej. Światło odbite jest zaś częściowo spolaryzowane, jeżeli źródło światła wysyła falę świetlną ........................................................................................................................ do normalnej.

Ćwiczenie 6

R1BrjOYcM1qwg

Pod jakim kątem nad horyzontem znajduje się Słońce, jeżeli promienienie odbite od tafli jeziora są całkowicie spolaryzowane? Współczynnik załamania światła dla wody n = 1,33. Wynik w stopniach zaokrąglij do dwóch cyfr znaczących.

Odpowiedź:
Słońce znajduje się ............ stopni nad horyzontem.

Skorzystaj ze związku:

tg α = n .

Promienie Słońca muszą padać na powierzchnię wody pod kątem Brewstera, ponieważ odbite od tafli jeziora światło jest całkowicie spolaryzowane. Zachodzi więc związek:

tg α = n .

Gdzie że $α$ jest to kąt padania promieni słonecznych liczony do kierunku pionowego.

tg α = 1, 33

Korzystając z tablic matematycznych: $α$ = 53Indeks górny o.

My szukamy kąta pod jakim znajduje się Słońce względem horyzontu, więc szukany kąta $β$ :

β = 90^{o} - α = 90^{o} - 53^{o} = 37^{o}

Ćwiczenie 7

RwMy4n9gCLf51

Hubert za pomocą polaryzatora zbadał, że gdy światło z jego żarówki pada na szybę pod kątem α = 60°, to światło odbite od niej jest całkowicie spolaryzowane. Oblicz prędkość światła w materiale, z którego jest zrobiona jego szyba. Wynik podaj z dokładnością do trzech cyfr znaczących. Przyjmij prędkość światła równą 3∙10⁸ m/s.

Odpowiedź:

Prędkość światła w tym materiale wynosi ............ ∙10⁸ m/s.

Światło z żarówki musi padać na szybę pod kątem Brewstera, ponieważ odbite światło jest całkowicie spolaryzowane. Zachodzi więc związek

tg α = n .

Oznacza to, że

tg α = tg 60^{o} = \sqrt{3} = n .

Zgodnie z prawem załamania

n = \frac{c}{υ},

gdzie c jest prędkością światła w próżni, a $υ$ jest prędkością światła w materiale. Otrzymujemy więc, że

υ = \frac{c}{n} = \frac{3 \cdot 10^{8} \frac{m}{s}}{\sqrt{3}} \approx 1, 73 \cdot 10^{8} \frac{m}{s} .

Ćwiczenie 8

Przeczytaj opis doświadczenia wykonanego przez Olę. Następnie wybierz wszystkie poprawnie wyciągnięte wnioski z tego doświadczenia.

W pierwszej części doświadczenia Ola postawiła na stole dużą miskę z wodą i zaczęła ją oświetlać latarką. Na wodę popatrzyła przez szkiełko z okularów polaryzacyjnych, których jej dziadek używał w trakcie wędkowania.

Ola patrzyła na wodę obracając polaryzator względem jego osi. Latarka cały czas pozostawała w jednym miejscu. Ola cały czas widziała pewne natężenie światła, które zmieniało się wraz z obrotem szybki.

W drugiej części doświadczenia Ola stanęła na palcach, więc co za tym idzie nieco uniosła latarkę. Następnie powtórzyła wszystkie czynności. Teraz Ola obserwowała na przemian silne odbicie i całkowity zanik natężenia światła odbitego.

R5ZzB51mudJOU

W pierwszej części doświadczenia światło pochodzące z latarki padało na wodę pod kątem Brewstera.
W pierwszej części doświadczenia światło latarki odbite od wody było częściowo spolaryzowane.
W drugiej części doświadczenia światło pochodzące z latarki nie padało na wodę pod kątem Brewstera.
W drugiej części doświadczenia światło latarki odbite od wody było całkowicie spolaryzowane.

Grafika interaktywna

Dla nauczyciela