Optika

Brewster-szög

A Brewster-szögnél (θ_B = arctan(n₂/n₁)) csak a p-polarizált visszavert komponens nulla; a visszavert nyaláb ezért s-polarizált.

Brewster-szög — interaktív Optika szimuláció. A Brewster-szögnél (θ_B = arctan(n₂/n₁)) csak a p-polarizált visszavert komponens nulla; a visszavert nyaláb ezért s-polarizált. Ingyenes, böngészőben futó virtuális fizikalabor élő SI-mérésekkel és vezetett tutoriallal.

Brewster-szög

θ_B-nél a visszavert p-polarizáció eltűnik, s-polarizáció marad.

A Brewster-szögnél (θ_B = arctan(n₂/n₁)) csak a p-polarizált visszavert komponens nulla; a visszavert nyaláb ezért s-polarizált.

• θ_B = arctan(n₂/n₁)
• Polarizált visszaverődés

Vizsgálódási összefoglaló

Tervezd meg a kérdést, mielőtt megnyitod a labort

Az összefoglaló a előrenderelt oldalt tükrözi: vezérlő kérdés, versengő jóslatok, változószerepek, vezérlő törvények, beállítás, elemzés és bővítési feladatok láthatóak és ebben a sorrendben maradnak.

Vezérlő kérdés

Egy különleges beesési szögnél (Brewster-szög) a felületről visszavert fény tökéletesen polárossá válik — a visszavert nyaláb csak egy polárizációs irányt tartalmaz. A nagyobb törésmutatójú felületnek nagyobb vagy kisebb Brewster-szöge van?

Mérlegelendő jóslatok

• A nagyobb törésmutató kisebb Brewster-szöget ad.
• Nagyobbat — a nagyobb törésmutató meredekebb beesési szöget követel a Brewster-feltétel kielégítéséhez.
• A Brewster-szög nem függ a felület törésmutatójától.

Változószerepek

Amit te állítasz be:

• Üveg törésmutatója n₂

Amit mérsz:

• Brewster-szög θ_B (°)

Hogyan fut a vizsgálódás

1. Nyisd meg a brewster előbeállítást, és nyomd meg a Visszaállítást. A fény levegőből (n₁ = 1.0) üveg felé halad.
2. Engedélyezd a Brewster-szög kijelzőt.
3. Állítsd be az üveg törésmutatóját minden mérésnél, és rögzítsd a Brewster-szöget.

Vezéregyenlet

Brewster-szög — θ_B = arctan(n₂/n₁)

A θ_B = atan(n₂/n₁) konkrét beesési szögnél a visszavert fény tökéletesen polárossá válik (tisztán s-polarizált, a visszavert és tört sugár pontosan 90°-ra egymástól). Ez a poláros vakítófény-ellenes napszemüvegek és fényképezőgép-szűrők fizikai alapja.

Amit a nyomtatható munkalap megoldatnia ad a diákokkal

• Egy mérésnél számítsd ki a θ_B = atan(n₂/n₁) n₁ = 1.0 használatával. Hasonlítsd a táblázathoz.
• Magyarázd meg, miért követel a nagyobb törésmutatójú felület (n₂ nagyobb) NAGYOBB Brewster-szöget — meredekebb beesést — a tökéletesen poláros visszaverődéshez.

Hol bukkan fel ez a laboron túl

• A Brewster-szögnél a visszavert vakító fény (mint egy tórol vagy nedves útról) szinte teljesen vízszintesen poláros. Pontosan ezért olyan hatékonyak a poláros napszemüvegek (a vízszintes polározást blokkolva) a vakító fény kivágásában — pontosan azt a fényt blokkolják, amely a jellemző látószögeknél a legerősebben verődik vissza.
• A Brewster-szögnél a visszavert nyaláb NULLA p-polarizált fényt tartalmaz (a beesési síkban poláros) — csak s-polarizált fény verődik vissza. Magyarázd meg, miért jelentheti ez, hogy egy s-polarizált fényt blokkolóra forgatott polárszűrős fényképezőgép szinte teljesen kiolthatja az üvegről vagy vízről visszaverődést ezen a konkrét szögnél.

• AP Physics 2 — Unit 14: Waves, Sound, and Physical Optics
• IB Physics — C.3 Wave phenomena
• General High School Physics — Light & optics
• NGSS High School Physics — Wave properties

1. Üdv a Brewster-nél
2. Válaszd ki a határfelületet
3. Nyomd meg az Indítást
4. Polarizált visszaverődés
5. Nyisd meg a Tulajdonságok panelt
6. Sikerült!

Nyisd meg az interaktív szimulációt a jelenet megépítéséhez, nyomd meg az Indítást, és fedezz fel élő mérésekkel és vezetett tutoriallal.

Interaktív labor megnyitása →

Munkalap letöltése →

Polarizáció és a Malus-törvény