Flintinis stiklas: aukštesnio rodiklio prizmė

1 · Spėk

Tankusis flintinis stiklas turi aukštesnį laužymo rodiklį (n ≈ 1.66) nei įprastas krono stiklas (n ≈ 1.5). Ar aukštesnio rodiklio prizmė nukreipia šviesą daugiau ar mažiau nei žemesnio rodiklio, esant tam pačiam kritimo kampui ir smailumui?

• Mažiau nuokrypio aukštesniam rodikliui.
• Daugiau — aukštesnis rodiklis stipriau lenkia šviesą prie kiekvieno veido, gamindamas didesnį bendrąjį nuokrypį.
• Nuokrypis nepaveiktas rodiklio.

2 · Paruošk

1. Atidaryk „Flintinis stiklas“ eksperimentą ir spausk Atstatyti. Ši flintinio stiklo prizmė turi smailumo kampą A = 60°, rodiklį n = 1.66.
2. Įjunk bendrojo nuokrypio rodmuo.
3. Nustatyk kritimo kampą kiekvienam bandymui ir užsirašyk bendrąjį nuokrypį.

3 · Rink duomenis

Braišyk nuokrypį δ (y ašis) prieš kritimo kampą θ₁ (x ašis) savo trims bandymams. Palygink bendrąjį mastelį su „Prizmė lenkia šviesą“ eksperimento krono stiklo reikšmėmis.

4 · Analizuok

1. Vienam bandymui apskaičiuok θ₂ = asin(sin θ₁/n), θ₃ = A − θ₂, θ₄ = asin(n·sin θ₃), tada δ = θ₁ + θ₄ − A, naudodamas n = 1.66. Palygink su lentele.
2. Palygink savo nuokrypio reikšmes čia su „Prizmė lenkia šviesą“ eksperimento (tas pats smailumo kampas, žemesnis rodiklis). Paaiškink, kodėl flintinio stiklo aukštesnis rodiklis gamina pastoviai didesnį nuokrypį tiems patiems kritimo kampams.

5 · Išplėsk

1. Fotoaparatų lęšių dizaineriai jungia krono stiklo ir flintinio stiklo elementus („achromatinį dubletą“), kad panaikintų chromatinę aberaciją — kadangi du stiklo tipai dispiguoja spalvas skirtingai. Paaiškink, kodėl vieno tipo stiklo naudojimas, kad ir kaip tiksliai suformuotas, negali pats pašalinti spalvų kraštų.
2. Flintinis stiklas skleidžia platesnį spalvų rėžą nei krono stiklas tam pačiam smailumo kampui (daugiau dispersijos, ne tik daugiau nuokrypio). Paaiškink, kodėl aukštesnio rodiklio stiklai, kaip flintas, linkę stipriau dispersuoti šviesą matomame spektre.

Fizika už šio eksperimento

← Grįžti prie eksperimento

138 nemokami spausdinami fizikos darbo lapai