Optika

Apparent depth (flat interface)

Ang refraction sa flat interface ay ginagawang mas mababaw ang tanaw ng nalubog na object (apparent depth = real depth · n₂/n₁).

Apparent depth (flat interface) — interactive na Optika simulation. Ang refraction sa flat interface ay ginagawang mas mababaw ang tanaw ng nalubog na object (apparent depth = real depth · n₂/n₁). Libreng browser-based virtual physics lab na may live na SI measurement at guided tutorial.

Apparent depth

Ginagawang mukhang mas mabaw ng refraction sa flat na interface ang isang naka-submerge na object (apparent depth = real depth · n₂/n₁).

Yumuyuko patungo sa normal ang mga ray mula sa underwater na object kapag lumalabas sa hangin, kaya tinutunton ng mata ang mga ito pabalik sa mas mabaw na apparent na posisyon. Nag-i-scale ang apparent depth bilang real depth × n_water/n_air — kaya bakit mukhang mas mabaw ang pool kaysa sa totoo.

• n₁ sin θ₁ = n₂ sin θ₂
• Mas mababaw na apparent depth

Investigation brief

Iplano ang tanong bago mo buksan ang lab

Ang brief ay kapareho ng prerendered na page: driving question, magkatunggaling hula, papel ng variable, governing law, setup, pagtatasa at prompt ng pagpapalawak — nananatiling nakikita at sa ganitong pagkakasunod.

Pangunahing tanong

Tumitingin nang diretso pababa sa tubig mula sa hangin, mukhang mas mababaw ang bagay sa ilalim kaysa tunay nitong lalim. Nakaproporsyonal ba nang direkta sa tunay na lalim ang apparent-depth effect?

Mga hulang timbangin

• Oo — laging nakatakdang bahagi ng tunay na lalim ang apparent depth, na itinakda ng ratio ng dalawang refractive index.
• Pareho ang apparent depth anuman ang tunay na lalim.
• Walang simpleng ugnayan sa pagitan ng tunay at apparent depth.

Mga papel ng variable

Ang itinatakda mo:

• Tunay na lalim d_o (cm)

Ang sinusukat mo:

• Apparent depth d_i (cm)

Paano tumatakbo ang investigation

1. Buksan ang apparent-depth preset at pindutin ang I-reset. Nakapirmi sa n₁ = 1.33 ang index ng tubig (tumitingin palabas sa hangin, n₂ = 1.0).
2. I-enable ang apparent-depth readout.
3. Itakda ang tunay na lalim sa bawat trial at itala ang apparent depth.

Governing equation

Apparent Depth (Paraxial Approximation) — n₁·sinθ₁ = n₂·sinθ₂

Sa halos diretso-ng-pababang tingin sa flat interface, ang apparent depth ng bagay ay na-scale sa ratio ng refractive index: d_apparent = d_tunay·(n_viewing/n_object). Ang tingin mula mas makapal patungong mas maniwal (gaya ng tubig patungong hangin) ay nagpapakita ng bagay na mas mababaw.

Ang hinihingi sa mga estudyante na kalkulahin ng napi-print na worksheet

• Para sa isang trial, kalkulahin ang d_i = −d_o·(n₂/n₁) gamit ang n₁ = 1.33, n₂ = 1.0. Ihambing sa table.
• Ipaliwanag kung bakit ang pagtingin mula sa mas makapal na medium (tubig) patungong mas maniwalang (hangin) ay laging nagpapakita ng bagay na mas malapit (mababaw) kaysa sa tunay — mas maliit sa 1 ang ratio n₂/n₁ dito.

Saan ito lumilitaw lampas sa lab

• Kung ikaw ay nasa ilalim ng tubig na tumitingin PAPATAAS sa nasa hangin sa ibabaw ng surface, magiging baligtad ang ratio (n₁ = 1.0, n₂ = 1.33 mula sa panig ng tubig), na nagpapakita ng mas malayo/malalim kaysa tunay. Ipaliwanag kung bakit mahalaga ang direksyon ng iyong tingin sa interface.
• Kailangang tumira pababa ng mas mababa kaysa sa itsura ng isda ang nanghaharpoon dahil sa apparent-depth (o mas tama, apparent-position) effect. Ipaliwanag, gamit ang data mo, kung bakit ang isdang mukhang 1 m ang lalim ay maaaring hustong mas malalim.

• AP Physics 2 — Unit 13: Geometric Optics
• General High School Physics — Light & optics
• NGSS High School Physics — Wave properties

1. Mabuhay sa Apparent Depth
2. Piliin ang object
3. Pindutin ang I-play
4. Mukhang mas mabaw ang object
5. Buksan ang Properties panel
6. Nagawa mo ito!

Buksan ang interactive simulation para buuin ang scene, pindutin ang I-play, at tuklasin na may live na measurement at guided tutorial.

Buksan ang Interactive Lab →

I-download ang lab sheet →

Batas ni Snell