Оптика и атомная физика. Анищенко И.А - 35 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МИРЭА | Москва

Составители: 

Рубрика: 

34
лучи света. Угол преломления θ
2
можно определить с помощью
закона преломления световых лучей на границе раздела двух
сред:
sin
sin
θ
θ
1
2
2
1
=
n
n
.
Учитывая, что tgθ
1
=sinθ
1
/cosθ
1
, получаем:
sin
cos
sin
sin
θ
θ
θ
θ
1
1
1
2
2
1
==
n
n
.
Откуда следует, что cosθ
1
=sinθ
2
или sin(90
0
−θ
1
)=sinθ
2
. Так как
углы θ
1
и θ
2
оба меньше 90
0
, то последнее соотношение дает
90
0
−θ
1
=θ
2
или θ
1
+θ
2
=90
0
. Таким образом, мы доказали полезное
утверждение: если свет падает под углом Брюстера, то сумма
углов падения и преломления равна 90
0
. Поэтому в нашей задаче
угол преломления равен 90
0
−54
0
=36
0
.
Ответ: θ
2
=36
0
.
Задача 2. Предельный угол полного внутреннего отражения
пучка света на границе жидкости с воздухом равен θ=43
0
.
Определить угол Брюстера θ
B
для падения луча из воздуха на
поверхность этой жидкости.
Решение.
Угол полного внутреннего отражения на границе раздела
жидкости с показателем преломления n и воздуха с показателем
преломления, равным единице, определяется из условия sinθ=n.
Следовательно, показатель преломления жидкости равен
n=sin43
0
. Угол Брюстера в данном случае может быть определен
из условия tgθ
B
=n. Следовательно, получаем:
θ
B
=arctg(n)=arctg(sin43
0
)=55
0
45′.
Ответ: θ
B
=55
0
45′.
Задача 3. В частично поляризованном свете амплитуда
вектора напряженности электрического поля, соответствующая
максимальной интенсивности света, в n=2 раза больше 
                               34

лучи света. Угол преломления θ2 можно определить с помощью
закона преломления световых лучей на границе раздела двух
                                 sin θ1 n2
сред:                                   =   .
                                 sin θ2 n1
Учитывая, что tgθ1=sinθ1/cosθ1 , получаем:
                        sin θ1 sin θ1 n2
                              =        =  .
                       cos θ1 sin θ2 n1
Откуда следует, что cosθ1=sinθ2 или sin(900−θ1)=sinθ2. Так как
углы θ1 и θ2 оба меньше 900, то последнее соотношение дает
900−θ1=θ2 или θ1+θ2=900. Таким образом, мы доказали полезное
утверждение: если свет падает под углом Брюстера, то сумма
углов падения и преломления равна 900. Поэтому в нашей задаче
угол преломления равен 900−540=360.
Ответ: θ2=360.

     Задача 2. Предельный угол полного внутреннего отражения
пучка света на границе жидкости с воздухом равен θ=430.
Определить угол Брюстера θB для падения луча из воздуха на
поверхность этой жидкости.

     Решение.
Угол полного внутреннего отражения на границе раздела
жидкости с показателем преломления n и воздуха с показателем
преломления, равным единице, определяется из условия sinθ=n.
Следовательно, показатель преломления жидкости равен
n=sin430. Угол Брюстера в данном случае может быть определен
из условия tgθB=n. Следовательно, получаем:
                θB=arctg(n)=arctg(sin430)=55045′.
Ответ: θB=55045′.

     Задача 3. В частично поляризованном свете амплитуда
вектора напряженности электрического поля, соответствующая
максимальной интенсивности света, в n=2 раза больше

Страницы