Fizică Alte teme

Exercitii rezolvate prisma optica clasa 10

Prisma optică este un mediu transparent delimitat de fețe plane care refractă lumina, folosită pentru descompunerea luminii albe sau devierea razelor. La clasa a 10-a, exercițiile implică calculul unghiurilor de refracție și deviației. Rezolvarea se bazează pe legile refracției și geometria prismei.

Exemplu 1: Calculul unghiului de deviație

  1. 1
    Datele problemei O prismă cu unghiul refringent A = 60° și indicele de refracție n = 1,5. Lumina incidentă sub unghiul i1 = 45°. Calculează deviația δ.
  2. 2
    Aplicarea legii refracției La prima față: sin i1 / sin r1 = n => sin 45° / sin r1 = 1,5 => sin r1 ≈ 0,471 => r1 ≈ 28°.
  3. 3
    Calculul unghiurilor r2 = A - r1 = 60° - 28° = 32°. La a doua față: sin i2 / sin r2 = 1/n => sin i2 / sin 32° = 1/1,5 => sin i2 ≈ 0,353 => i2 ≈ 20,7°.
  4. 4
    Deviația δ = i1 + i2 - A = 45° + 20,7° - 60° = 5,7°.

Exemplu 2: Descompunerea luminii albe

  1. 1
    Context Lumina albă intră într-o prismă; indicele de refracție variază cu lungimea de undă (dispersie).
  2. 2
    Calcul pentru roșu și violet Pentru roșu, n_r = 1,52; pentru violet, n_v = 1,54. Cu A = 60° și i1 = 50°, calculează r1 și i2 pentru fiecare culoare folosind pașii din exemplul 1.
  3. 3
    Comparație Violetul are deviație mai mare datorită indicelui mai mare, explicând formarea spectrului.

Verifică întotdeauna dacă unghiurile calculate sunt mai mici decât unghiul limită pentru a evita reflexia totală.

Mai multe din Alte teme