Google Play badge

sinish


Yorug'lik havoda, shishada va suvda bir xil tezlikda tarqalmaydi. Yorug'likning havodagi tezligi 3 X 10 6 m/s. Suvda 2,25 × 10 8 m/s, shishada esa 2 x 10 8 m/s. Buning sababi shundaki, shisha optik jihatdan suvdan, suv esa havodan optik jihatdan zichroqdir. Agar yorug'lik tezligi pasaysa, muhit zichroq , yorug'lik tezligi oshsa, kamroq bo'ladi.

Yorug'lik muhitda to'g'ri chiziq bo'ylab tarqaladi. lekin bitta shaffof muhitda harakatlanuvchi yorug'lik nuri boshqa shaffof muhit yuzasiga qiya tushganda, u boshqa muhitda to'g'ri yo'lda, lekin boshlang'ich yo'nalishidan farq qiladi. Bir shaffof muhitdan ikkinchisiga o'tganda yorug'lik yo'nalishining o'zgarishi yorug'likning sinishi deyiladi.


Keling, quyidagi holatlarda yorug'lik qanday sinishini ko'rib chiqaylik.


Ikki muhitni ajratib turuvchi sirtga tushayotgan yorug'lik nuri. \(\angle i\) - tushayotgan nur bilan normal o'rtasidagi tushish burchagi va \(\angle r\) - singan nur va normal o'rtasidagi sinish burchagi. Burilish - singan nurning yo'nalishi va tushayotgan nurning yo'nalishi o'rtasidagi burchak. Shuning uchun, \(\angle\delta\) = \(\mid \angle i - \angle r \mid\)

Sinishi qonunlari

Yorug'likning sinishi Snelning sinishi qonunlari deb nomlanuvchi ikkita qonunga bo'ysunadi.

  1. Tushgan nur, singan nur va normal bir tekislikda yotadi.
  2. Berilgan bir juft muhit va yorug'likning berilgan rangi uchun tushish burchagi sinusining sinish burchagi sinusiga nisbati doimiy hisoblanadi.
    \(\frac{sin i }{ sin r} = \mu\) , bu erda m birinchi muhitga nisbatan ikkinchi muhitning sindirish ko'rsatkichi sifatida tanilgan . Sifatida beriladi
    m = Birinchi muhitdagi yorug'lik tezligi / Ikkinchi muhitdagi yorug'lik tezligi

\(\mu = \frac{3 X 10 ^8ms^{-1}}{2.25 X 10 ^8 ms{-1}} = \frac{4}{3} = 1.33\)

Eslatma: Hech bir muhitning sinishi indeksi 1 dan kam bo'lishi mumkin emas.

Ba'zi oddiy moddalarning sinishi indeksi (µ).

Moddalar m Moddalar mk
Vakuum 1.00 Havo 1.00
Muz 1.31 Suv 1.33
Spirtli ichimliklar 1.37 Glitserin 1.47
Oddiy shisha 1.5 Kerosin 1.41

1-savol: Yorug`lik nurining sinishida og`ishmay o`tishi uchun qanday shartlar mavjud.

Yechish: Ikkita shart mavjud - (1) tushish burchagi 0 ga teng bo'lganda. (2) Ikkala muhitning sindirish ko'rsatkichi bir xil bo'lganda.

Qaytarilish printsipi

Agar 2-muhitning 1-muhitga nisbatan sindirish ko'rsatkichi \(_1\mu_2= \frac{sin \ i}{sin \ r}\) va 1-muhitning 2-muhitga nisbatan sindirish ko'rsatkichi \(_2\mu_1 = \frac{sin \ r}{sin \ i }\) bo'lsa. \(_2\mu_1 = \frac{sin \ r}{sin \ i }\) , keyin \(_1\mu_2 \times _2\mu_1 = 1\) yoki \(_1\mu_2 = \frac{1}{_2\mu_1}\) deyishimiz mumkin. \(_1\mu_2 = \frac{1}{_2\mu_1}\)

1-savol: Agar shishaning havoga nisbatan sindirish ko'rsatkichi 3/2 bo'lsa, havoning shishaga nisbatan sinishi ko'rsatkichi qanday bo'ladi?


Yechish: a µ g = 3/2, shuning uchun g µ a - \(\frac{1}{^3/_2} = \frac{2}{3}\) .


Yorug'likning sinishi tufayli tezlik (v), to'lqin uzunligi ( l ) va chastota (f) ga ta'siri

Tezlik: yorug'lik nuri kamdan-kamroq muhitga singanida, yorug'lik tezligi pasayadi, agar u zichroq muhitdan siyrakroq muhitga sinsa, yorug'lik tezligi ortadi.

Chastota: yorug'likning chastotasi yorug'lik manbasiga bog'liq, shuning uchun u sinishida o'zgarmaydi.

To'lqin uzunligi: Muhitdagi yorug'lik tezligi v, bu muhitdagi yorug'likning to'lqin uzunligi l va yorug'lik chastotasi f v = fl kabi bog'liq.
Yorug'lik siyrakroq muhitdan zichroq muhitga o'tganda to'lqin uzunligi kamayadi va yorug'lik zichroq muhitdan kamroq muhitga o'tganda to'lqin uzunligi ortadi.


Refraktsiyaga ta'siri

(1) Idishdagi suvning chuqurligi havodan ko'rinib turganda kamroq ko'rinadi


Haqiqiy chuqurlik - bu OS. Suv-havo yuzasiga vertikal tushayotgan O nuqtadan boshlanadigan yorug'lik nuri SA bo'ylab to'g'ri harakat qiladi. Q nuqtasida suv-havo yuzasiga tushadigan yana bir OQ nuri havoga o'tganda normal NQ dan egilib, QT yo'li bo'ylab ketadi. QT nuri qayta ishlab chiqarilganda, ikkita singan nurlar P nuqtada uchrashadi. Shunday qilib, P O ning tasviri. Shunday qilib, kuzatuvchiga yorug'likning suvdan havoga sinishi tufayli SO o'rniga idishning chuqurligi SP bo'lib ko'rinadi. .

(2) Erta quyosh chiqishi va kech quyosh botishi

(3) Cho'lda sarob

Ba'zan cho'llarda daraxtning teskari tasviri ko'rinadi, bu daraxt ostidagi suv haqida noto'g'ri taassurot qoldiradi. Bu sarob deb ataladi. Sarobning sababi yorug'likning sinishi bilan bog'liq. Cho'lda bo'lgani kabi, qum juda tez qiziydi, shuning uchun qum bilan aloqa qiladigan havo qatlami qiziydi. Natijada, erga yaqin havo yuqori havo qatlamlariga qaraganda issiqroq. Boshqacha qilib aytganda, yuqori qatlamlar pastdan ko'ra zichroq! Daraxt tepasida aks etgan quyosh nuri zichroq qatlamdan kam qatlamga o'tganda, u odatdagidan egilib ketadi. Shunday qilib, ketma-ket qatlamlarning ajralish yuzasida sinishida har safar sinish burchagi ortib boradi va zichroqdan kamroqqa o'tadigan nurning tushish burchagi ham 90 ° ga yetguncha ortadi. Zichroq qatlamdan siyrakroq qatlamga tushish burchagi yanada oshishi bilan to'liq aks etadi va endi aks ettirilgan yorug'lik siyrakroq muhitdan zichroq muhitga o'tadi, shuning uchun u har bir sinishida normal tomonga egiladi. Kuzatuvchining ko'ziga tushganda, daraxtning teskari tasviri ko'rinadi.


To'rtburchak shisha plitadagi yorug'likning sinishi

Tushgan AB nuri shisha plitaga tushganda, u B tushish nuqtasiga tushadi. AB nuri havodan shishaga kiradi, shuning uchun u normal tomonga egilib, BC yo'lidan boradi. Singan BC nuri yana shisha yuzasiga C nuqtada tushganda, nur shishadan havoga o'tayotganda u normaldan egilib, CD yo'li bo'ylab boradi. Chiqaruvchi CD nuri tushayotgan AB nuriga parallel. Shunday qilib, paydo bo'lgan nur va tushayotgan nur bir xil yo'nalishda, lekin yon tomonga siljigan.


Prizma orqali yorug'likning sinishi

Prizma uchburchak kesimli beshta tekis sirt bilan chegaralangan shaffof muhitdir. Prizmaning ikkita qarama-qarshi yuzasi bir xil uchburchaklar, qolgan uchtasi esa to'rtburchaklar va bir-biriga moyil.


Bir rangdagi yorug'lik nuri qiya prizma yuzasiga tushganda, tushayotgan PQ nuri prizma yuziga tushadi, u havodan shishaga o'tadi, shuning uchun u normal tomonga egiladi va QR yo'lidan o'tadi. Singan nur QR prizma yuziga R nuqtasida urilganda boshqa sinishi sodir bo'ladi. Endi QR nuri shishadan havoga kiradi, shuning uchun u odatdagidan uzoqlashadi va RS yo'nalishi bo'ylab harakatlanadi. Shunday qilib, yorug'lik nuri prizmadan o'tayotganda prizma poydevori tomon egiladi.

Download Primer to continue