प्रकाशिकी
पाण्याचा प्रिझम (इंद्रधनुष्य)
पाणी (n≈1.33) काचेपेक्षा खूप कमी विभक्त करते — इंद्रधनुष्याचा मंद पसारा.
पाण्याचा प्रिझम (इंद्रधनुष्य) — संवादी प्रकाशिकी सिम्युलेशन. पाणी (n≈1.33) काचेपेक्षा खूप कमी विभक्त करते — इंद्रधनुष्याचा मंद पसारा. थेट SI मापने व मार्गदर्शित ट्युटोरियलसह मोफत, ब्राउझरवर चालणारी आभासी भौतिकशास्त्र प्रयोगशाळा.
जल वर्णविक्षेपण
पाणी (n≈1.33) काचेपेक्षा खूप कमी विभक्त करते — इंद्रधनुष्याचा मंद पसारा.
पाण्याचा मध्यम अपवर्तनांक (≈1.33) व कमी विभाजन मंद वर्णपट देते — नैसर्गिक इंद्रधनुष्यामागचे भौतिकशास्त्र जिथे पाण्याचे लहान थेंब प्रिझमासारखे काम करतात. काचेपेक्षा कमी पसरणे, पण रंग दिसण्याइतके.
- n ≈ 1.33
- मंद इंद्रधनुष्य पसारा
अन्वेषण सारांश
प्रयोगशाळा उघडण्यापूर्वी प्रश्नच आखा
सारांश पूर्व-स्वरूपित पानासारखाच आहे: मार्गदर्शक प्रश्न, स्पर्धक अनुमान, चलांच्या भूमिका, प्रमुख नियम, मांडणी, विश्लेषण व विस्तार सूचना दिसत राहतात आणि याच क्रमाने.
मार्गदर्शक प्रश्न
पाण्याचा अपवर्तनांक (n ≈ 1.33) काचेपेक्षा कमी. पाण्याने भरलेला प्रिझम समतुल्य काचेच्या प्रिझमापेक्षा प्रकाश कमी विचलित करतो का?
विचारात घेण्याचे अनुमान
- हो — पाण्याचा कमी अपवर्तनांक म्हणजे प्रत्येक पृष्ठभागावर कमी वाकवणे, त्याच शिखर-कोनाच्या काच प्रिझमापेक्षा कमी एकूण विचलन.
- पाण्याचा प्रिझम काचेपेक्षा प्रकाश जास्त विचलित करतो.
- माध्यमाच्या अपवर्तनांकाची पर्वा न करता विचलन तसेच.
चलांच्या भूमिका
तुम्ही काय निश्चित करता:
- आपतन कोन θ₁ (°)
तुम्ही काय मापता:
- एकूण विचलन δ (°)
तपासणी कशी चालते
- वॉटर-प्रिझम प्रीसेट उघडा व पुन्हा सेट दाबा. या पाण्याने भरलेल्या प्रिझमाचा शिखर-कोन A = 60°, अपवर्तनांक n = 1.33.
- एकूण-विचलन वाचन सुरू करा.
- प्रत्येक फेरीसाठी आपतन-कोन निश्चित करा व एकूण विचलन नोंदवा.
मूलभूत समीकरण
कमी-अपवर्तनांक माध्यम कमी विचलित करतात — δ = θ₁ + θ₄ − A
पाण्याचा अपवर्तनांक (1.33) सामान्य काचेपेक्षा (1.5-1.66) कमी, म्हणून पाण्याचा प्रिझम प्रत्येक पृष्ठभागावर प्रकाश कमी जोरात वाकवतो — त्याच शिखर-कोन व आपतनासाठी लहान एकूण विचलन δ = θ₁ + θ₄ − A.
छापण्यायोग्य कार्यपत्रिका विद्यार्थ्यांकडून काय काढून घेते
- एका फेरीसाठी θ₂ = asin(sin θ₁/n), θ₃ = A − θ₂, θ₄ = asin(n·sin θ₃), मग δ = θ₁ + θ₄ − A, n = 1.33 सह. तक्त्याशी तुलना करा.
- तुमची विचलन मूल्ये व्हाइट-लाइट-प्रिझम प्रयोगाच्याशी (तोच शिखर-कोन, जास्त अपवर्तनांक) तुलना करा. पाण्याचा कमी अपवर्तनांक प्रत्येक जुळणाऱ्या आपतन-कोनावर लहान विचलन का देतो ते स्पष्ट करा.
प्रयोगशाळेबाहेर हे कुठे दिसते
- इंद्रधनुष्य म्हणजे खरोखर लाखो लहान गोलाकार पाण्याच्या-थेंब 'प्रिझम' सूर्यप्रकाश अपवर्तित व आंतरिक परावर्तित करणारे. पाण्याचे सापेक्षतः सौम्य विभाजन (काचेच्या तुलनेत) तरीही इंद्रधनुष्यात दृश्य — जरा कमी चमकदार — वर्णपट का तयार करते ते स्पष्ट करा.
- या प्रयोगाभर, फ्लिंट-प्रिझम (n≈1.66), व्हाइट-लाइट-प्रिझम/क्राउन काच (n=1.5) आणि वॉटर-प्रिझम (n=1.33) स्वच्छ ट्रेंड बनवतात: घन प्रकाशिक माध्यमे प्रकाश जास्त विभाजित व विचलित करतात. हा ट्रेंड टीआर प्रयोगाच्या क्रांतिक-कोन ट्रेंडसारखाच भौतिकशास्त्र का पाळतो ते स्पष्ट करा.
- AP Physics 2 — Unit 13: Geometric Optics
- General High School Physics — Light & optics
- NGSS High School Physics — Wave properties
- पाण्या-प्रिझमामध्ये स्वागत आहे
- प्रिझम निवडा
- प्ले दाबा
- पाण्यातील मंद पसारा
- गुणधर्म पॅनेल उघडा
- तुम्ही केले!
दृश्य बांधण्यासाठी, प्ले दाबण्यासाठी आणि थेट मापने व मार्गदर्शित ट्युटोरियलसह एक्सप्लोर करण्यासाठी संवादी सिम्युलेशन उघडा.