దృగ్విజ్ఞానం
ఫ్లింట్-గాజు ప్రిజం (ఎక్కువ విక్షేపణ)
దట్టమైన ఫ్లింట్ గాజు (n≈1.66) క్రౌన్ గాజు కంటే ఎక్కువ వంచుతుంది, రంగులను వెడల్పుగా విస్తరిస్తుంది.
ఫ్లింట్-గాజు ప్రిజం (ఎక్కువ విక్షేపణ) — ఇంటరాక్టివ్ దృగ్విజ్ఞానం సిమ్యులేషన్. దట్టమైన ఫ్లింట్ గాజు (n≈1.66) క్రౌన్ గాజు కంటే ఎక్కువ వంచుతుంది, రంగులను వెడల్పుగా విస్తరిస్తుంది. ప్రత్యక్ష SI కొలతలు, మార్గదర్శిత ట్యుటోరియల్తో కూడిన ఉచిత, బ్రౌజర్ ఆధారిత ఆభాసీ భౌతిక శాస్త్ర ప్రయోగశాల.
ఫ్లింట్ గాజు విక్షేపణ
దట్టమైన ఫ్లింట్ గాజు (n≈1.66) ఎక్కువ వంచి, రంగులను క్రౌన్ గాజు కంటే వెడల్పుగా విస్తరిస్తుంది.
ఫ్లింట్ గాజుకు క్రౌన్ కంటే ఎక్కువ n, బలమైన విక్షేపణ ఉంటాయి — చిన్న పట్టకంలోనే రంగులు ఎక్కువ విడిపోతాయి — పరిమాణం, వర్ణపట వేరుపాటు మధ్య మార్పిడి. ఈ ప్రీసెట్ దట్టమైన ఫ్లింట్ (n ≈ 1.66) తో పోల్చి, పరికర రూపకర్తలు గాజు రకాలు ఎందుకు ఉద్దేశపూర్వకంగా ఎంచుకుంటారో చూపుతుంది.
- ఎక్కువ n → ఎక్కువ విస్తరణ
- దట్టమైన ఫ్లింట్ గాజు
దర్యాప్తి సంక్షిప్త వివరణ
ల్యాబ్ తెరిచే ముందు ప్రశ్నను ప్లాన్ చేయండి
ఈ సంక్షిప్త సారాంశం ప్రీరెండర్ చేసిన పేజీని ప్రతిబింబిస్తుంది: ముఖ్య ప్రశ్న, పోటీ ఊహలు, చరరాశి పాత్రలు, నియంత్రక నియమాలు, సెటప్, విశ్లేషణ, విస్తరణ ప్రశ్నలు — ఇవే క్రమంలో కనిపిస్తూ ఉంటాయి.
ముఖ్య ప్రశ్న
సాధారణ క్రౌన్ గాజు (n ≈ 1.5) కంటే దట్టమైన ఫ్లింట్ గాజుకు ఎక్కువ వక్రీభవన సూచిక (n ≈ 1.66) ఉంటుంది. అదే పతన కోణం, శీర్షం వద్ద ఎక్కువ-సూచిక ప్రిజం కాంతిని తక్కువ-సూచిక దాని కంటే ఎక్కువగా వంపుతుందా, తక్కువగా?
పరిగణించాల్సిన ఊహలు
- ఎక్కువ సూచికకు తక్కువ విచలనం.
- ఎక్కువ — ఎక్కువ సూచిక ప్రతి తలం వద్ద కాంతిని మరింత బలంగా వంపుతుంది, పెద్ద మొత్తం విచలనాన్ని ఇస్తుంది.
- విచలనం సూచికతో సంబంధం లేకుండా ఒకటే ఉంటుంది.
చరరాశి పాత్రలు
మీరు సెట్ చేసేవి:
- పతన కోణం θ₁ (°)
మీరు కొలిచేవి:
- మొత్తం విచలనం δ (°)
పరిశోధన ఎలా నడుస్తుంది
- flint-prism ప్రీసెట్ను తెరిచి రీసెట్ నొక్కండి. ఈ ఫ్లింట్-గాజు ప్రిజానికి శీర్ష కోణం A = 60°, సూచిక n = 1.66.
- మొత్తం-విచలన రీడింగ్ను చేతనం చేయండి.
- ప్రతి ప్రయత్నానికి పతన కోణాన్ని సెట్ చేసి, మొత్తం విచలనాన్ని నమోదు చేయండి.
పాలక సమీకరణం
విచలనం సూచికతో స్కేలవుతుంది — δ = θ₁ + θ₄ − A
ఏ స్థిర పతన కోణం, శీర్ష కోణం వద్దైనా, ఎక్కువ-సూచిక ప్రిజం పెద్ద విచలనాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది — రెండు స్నెల్-నియమ వక్రీభవనాలు (ప్రవేశించడం, నిష్క్రమించడం) పెద్ద n కు కిరణాన్ని మరింత బలంగా వంపుతాయి.
ముద్రించగల కార్యపత్రకం విద్యార్థులను ఏమి కనుగొనమంటుంది
- ఒక ప్రయత్నానికి, θ₂ = asin(sin θ₁/n), θ₃ = A − θ₂, θ₄ = asin(n·sin θ₃), ఆపై δ = θ₁ + θ₄ − A, n = 1.66 ఉపయోగించి లెక్కించండి. పట్టికతో పోల్చండి.
- ఇక్కడి మీ విచలన విలువలను white-light-prism ప్రయోగపు దానితో (అదే శీర్ష కోణం, తక్కువ సూచిక) పోల్చండి. ఫ్లింట్ గాజు యొక్క ఎక్కువ సూచిక అదే పతన కోణాల వద్ద స్థిరంగా పెద్ద విచలనాన్ని ఎందుకు ఉత్పత్తి చేస్తుందో వివరించండి.
ల్యాబ్కు మించి ఇది ఎక్కడ కనిపిస్తుంది
- కెమెరా కటక రూపకర్తలు వర్ణ విపథాన్ని రద్దు చేయడానికి క్రౌన్-గాజు, ఫ్లింట్-గాజు మూలకాలను కలిపి వాడతారు ('అక్రొమాటిక్ డబుల్యూట్') — ఎందుకంటే ఆ రెండు గాజు రకాలు రంగులను భిన్నంగా విక్షేపిస్తాయి. ఎంత ఖచ్చితంగా రూపొందించినా, ఒకే రకపు గాజు వాడడం వల్ల మాత్రమే రంగు అంచులు పూర్తిగా తొలగించుకోలేమెందుకో వివరించండి.
- ఫ్లింట్ గాజు అదే శీర్ష కోణానికి క్రౌన్ గాజు కంటే విశాలమైన రంగుల శ్రేణిని విస్తరిస్తుంది (కేవలం ఎక్కువ విచలనం కాదు, ఎక్కువ విక్షేపణ). ఫ్లింట్ వంటి ఎక్కువ-సూచిక గాజులు కనిపించే వర్ణపటంలో కాంతిని మరింత బలంగా ఎందుకు విక్షేపిస్తాయో వివరించండి.
- AP Physics 2 — Unit 13: Geometric Optics
- General High School Physics — Light & optics
- NGSS High School Physics — Wave properties
- Flint Prism కు స్వాగతం
- పట్టకం ఎంచుకోండి
- ప్లే నొక్కండి
- బలమైన విక్షేపణ
- లక్షణాల ప్యానెల్ తెరవండి
- మీరు సాధించారు!
దృశ్యం నిర్మించడానికి, ప్లే నొక్కడానికి, ప్రత్యక్ష కొలతలు, మార్గదర్శిత ట్యుటోరియల్తో అన్వేషించడానికి ఇంటరాక్టివ్ సిమ్యులేషన్ తెరవండి.
దృగ్విజ్ఞానం
- అభిసరణ కటకం — సద్యఃప్రత్యక్ష ప్రతిబింబం
- నాభి బిందువు — సమాంతర కిరణాలు
- ఆవర్ధకం (f లోపల వస్తువు)
- విక్షేపణ కటకం — మిథ్యా ప్రతిబింబం
- పుటాకార దర్పణం — సద్యఃప్రత్యక్ష ప్రతిబింబం
- కుంభాకార దర్పణం — మిథ్యా ప్రతిబింబం
- సమతల దర్పణం
- దృష్టి లోతు (చదునైన అంతరాయం)
- పూర్తి అంతర్గత పరావర్తనం
- ద్వి-కటక రిలే
- సమ్మిళిత సూక్ష్మదర్శిని (కోణీయ)
- ద్వి-కటక ఎన్లార్జర్