Optika

Manipis na prism (maliit na apex)

Ang manipis na prism (maliit na apex) ay bahagya lamang nagpapalihis ng liwanag — ang thin-prism limit na δ ≈ (n−1)·A.

Manipis na prism (maliit na apex) — interactive na Optika simulation. Ang manipis na prism (maliit na apex) ay bahagya lamang nagpapalihis ng liwanag — ang thin-prism limit na δ ≈ (n−1)·A. Libreng browser-based virtual physics lab na may live na SI measurement at guided tutorial.

Thin prism

Bahagya lang naglihis ang thin prism (maliit na apex) ng liwanag — ang thin-prism limit na δ ≈ (n−1)·A.

Para sa napakaliit na apex angle A, lumalapit ang deviation sa δ ≈ (n − 1)A — ang thin-prism approximation na ginagamit sa wedge prescription ng salamin sa mata at pinong pag-aayos. Kailangan ng malalaking deviation ang mas makapal na prism o mas mataas na index.

δ ≈ (n−1)A
Small apex angle

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

Bahagya lang nagbebend ng liwanag ang prism na may maliit na apex angle ('thin prism'). Halos pareho ba ang deviation sa magkakaibang incidence angle, hindi tulad ng mas dramatic na minimum-deviation curve ng malapad na apex prism?

Mga hulang timbangin

Dramatiko pa ring nagbabago ang deviation sa incidence angle, gaya ng malapad na prism.
Oo — para sa thin prism, mga δ ≈ (n−1)A ang deviation, na halos pareho sa karaniwang range ng incidence angle malapit sa normal.
Halos zerong deviation ang ginagawa ng thin prism.

Mga papel ng variable

Ang itinatakda mo:

Incidence angle θ₁ (°)

Ang sinusukat mo:

Total deviation δ (°)

Paano tumatakbo ang investigation

Buksan ang small-apex-prism preset at pindutin ang I-reset. Ang thin prism na ito ay may apex angle na A = 30°, index n = 1.5.
I-enable ang total-deviation readout.
Itakda ang incidence angle sa bawat trial at itala ang total deviation.

Governing equation

Thin-Prism Approximation — δ = θ₁ + θ₄ − A

Para sa prism na may maliit na apex angle A, lumalatas ang exact na deviation formula sa δ ≈ (n−1)A, halos independyente sa incidence angle — ang small-angle limit ng buong Snell-law prism calculation.

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

Para sa isang trial, kalkulahin ang θ₂ = asin(sin θ₁/n), θ₃ = A − θ₂, θ₄ = asin(n·sin θ₃), tapos ang δ = θ₁ + θ₄ − A, gamit ang A = 30°, n = 1.5. Ihambing sa table. Kalkulahin din ang thin-prism approximation na δ ≈ (n−1)A = 15° at tingnan kung gaano kalapit ang exact value mo.
Ipaliwanag kung bakit mas hindi sensitibo sa eksaktong incidence angle ang total deviation kapag mas maliit ang apex angle — pinapatay ng thin-prism approximation na δ ≈ (n−1)A ang buong angle dependence, balido kapag maliit ang A.

Saan ito lumilitaw lampas sa lab

Ginagamit ang thin prism ('optical wedge') sa ilang corrective na salamin at rangefinder dahil sa halos nakatakdang deviation na madaling idisenyo. Ipaliwanag kung bakit masamang pagpili ang sharply angle-dependent na deviation ng malapad na prism para sa simpleng corrective wedge.
Ihambing ang deviation range mo rito sa mas malawak na swing ng white-light-prism. Ipaliwanag kung bakit pinapalakas ng mas malaking apex angle ang angle-dependence ng deviation, habang halos tinatanggal ito ng maliliit na apex angle.

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

Mabuhay sa Small Apex Prism
Piliin ang prism
Pindutin ang I-play
Maliit na deflection angle
Buksan ang Properties panel
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