Malusov zakon: dva polarizatorja pod kotom

1 · Predvidi

Svetloba gre skozi en polarizator, nato skozi drugega pod nekim kotom glede na prvega. Ali je prenešena jakost odvisna gladko od kota med oseh dveh polarizatorjev?

• Prenešena jakost pada linearno s kotom.
• Svetloba bodisi gre popolnoma bodisi je popolnoma blokirana — ni gladkega prehoda.
• Da — prenešena jakost sledi cos² kota med osema in doseže nič točno pri 90° („prekrižana“ polarizatorja).

2 · Pripravi

1. Odpri prednastavitev crossed-polarizers in pritisni Ponastavi. Osi dveh polarizatorjev sta nastavljeni 90° narazen (popolnoma prekrižana — nobena svetloba prenešena).
2. Omogoči odčitek prenešene jakosti.
3. Nastavi kot med osema dveh polarizatorjev za vsak poskus in zabeleži delež svetlobe, prenešene skozi drugega.

3 · Zberi podatke

Nariši prenešeni delež (os y) proti Δθ (os x) za svoje tri poskuse. Kje zadene točno nič?

4 · Analiziraj

1. Za en poskus izračunaj delež, prenešen skozi drugi polarizator, kot 0.5·cos²(Δθ) — 0.5 je nepolariziran vir, ki izgubi polovico svoje jakosti na prvem polarizatorju, cos²(Δθ) pa je Malusov zakon na drugem. Primerjaj s tabelo.
2. Razloži, zakaj je delež, prenešen skozi P2, odvisen samo od KOTA MED obema osema, ne od njune absolutne usmerjenosti — in zakaj točno 90° („prekrižano“) da nič prenosa.

5 · Razširi

1. Polarizirana sončna očala blokirajo horizontalno polariziran blešč (kot odboje z vode ali cest) z navpično usmeritvijo svoje polarizacijske osi. Z Malusovim zakonom razloži, zakaj nagibanje glave na stran med nošenjem polariziranih sončnih očal lahko naredi, da blešč nenadoma spet pride v vid.
2. Zasloni LCD uporabljajo prekrižane polarizatorje s plastjo tekočega kristala med njima, ki lahko na ukaz zavrti polarizacijo svetlobe in nadzira, koliko svetlobe gre skozi vsak piksel. Razloži, zakaj so „prekrižani“ (namesto vzporedni) polarizatorji naravno privzeto stanje „izklopljeno“ za piksel.

Fizika za tem poskusom

← Nazaj na poskus

138 brezplačnih natisljivih fizikalnih delovnih listov