12 svar
154 visningar
som314 behöver inte mer hjälp
som314 279
Postad: 21 nov 2024 17:57

I ett triangulärt glasprisma är vinklarna 45°, 45° och 90°.

Hej, jag behöver hjälp med den här fysik 2 frågan. Jag hänger med på första delen av lösningen i facit. Jag förstår att beta-vinkeln kommer att bli ca 62 grader. Men sedan förstår jag inte mer.

Mina första fråga är hur man man veta att ljuset kommer att studsa två gånger i glaset. Det kanske är självklart med bilden men kan man vara säker på det? Får man bara acceptera att den kommer att göra det eller finns det något sätt att bekräfta det?

Sedan undrar jag också hur man vet att det kommer att ske totalreflektion, det finns en förklarning i facit men jag förstår inte den. Måste beta-vinkeln vara mindre än/lika med 90 grader? Om så, varför?

Till slut behöver jag helt enkelt hjälp med att komma vidare. Hur ska jag bestämma den infallande vinkeln när ljuset är på väg ut från glaset? Ska man försöka skapa en triangel?

Uppskattar hjälpen!

Bubo 7612
Postad: 21 nov 2024 21:03

Du har räknat fram beta = 62 grader på rätt sätt.

Sinus för 62 grader är 0.88, så om strålen fortsätter ut i luften måste vi hitta en vinkel som har sinusvärdet 1.32.

Det går naturligtvis inte, så strålen kan inte fortsätta ut i luften utan reflekterar i stället tillbaka in i glaset.

 

Det här fenomenet kan man själv se tydligt, om man badar en solig sommardag och dyker ner djupt. Solljuset syns (om vattenytan är stilla) som en stor cirkel uppe vid ytan, ungefär rakt upp. Längre bort (motsvarar stort beta) är det mörkare, för solljuset uppifrån kan inte brytas till hur stort "beta" som helst.

 

 

Rita in lite lodräta och vågräta linjer i din figur, så hittar du nog rätt vinklar där ljuset går ut ur prismat.

Ledtråd: Vad är 62 - 45 ?

som314 279
Postad: 23 nov 2024 13:33 Redigerad: 23 nov 2024 13:47
Bubo skrev:

Sinus för 62 grader är 0.88, så om strålen fortsätter ut i luften måste vi hitta en vinkel som har sinusvärdet 1.32.

Tack för den här förklarningen, nu förstår jag varför ljuset måste studsa minst två gånger.

 

Men jag förstår inte hur jag ska komma vidare, varför ska jag ta 62-45? Jag antar att jag ska försöka ta fram infallsvinkeln för när ljuset går från glaset ut till luften, men jag vet inte hur jag skulle kunna göra detta. Jag försöker skapa någon rätvinklig triangel men till ingen nytta.

Bubo 7612
Postad: 24 nov 2024 11:50

Rita.

som314 279
Postad: 24 nov 2024 12:45

Jag har ritat det här, men kommer inte på något samband för att kunna bestämma infallsvinkeln med hjälp av beta-vinkeln

Bubo 7612
Postad: 24 nov 2024 13:38

som314 279
Postad: 24 nov 2024 13:51

Kommer inte vidare

Bubo 7612
Postad: 24 nov 2024 15:04

Prismats långa kant ligger vågrät. De övriga två lutar 45 grader.

Utnyttja det, så får du fram de vinklar du behöver.

som314 279
Postad: 24 nov 2024 15:30

Jag har försökt mellan kommer fortfarande inte fram till något.

Bubo 7612
Postad: 24 nov 2024 16:44

Hur stora är de två grönmarkerade vinklarna?

som314 279
Postad: 24 nov 2024 16:58

Nu kommer jag fram till rätt svar, alltså 64 grader. Den sista skissen hjälpte verkligen. Tack!

Bubo 7612
Postad: 24 nov 2024 17:16

Bra. Ge aldrig upp på liknande uppgifter. Fortsätt rita ut vad du vet - till slut kommer du fram till något du kan använda.

som314 279
Postad: 24 nov 2024 17:18

Yes, hade bara lite svårt att hitta den rätvinkliga triangeln i det här fallet.

Svara
Close