Физика. Часть 3. Колебания и волны. Волновая оптика. Дымченко Н.П - 136 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ДВФУ | Владивосток

Составители: 

Рубрика: 

136
С
D
.
.
Рис. 6.1.1
А
1
В
1
F
1
Е
1
.
.
.
F
2
A
2
Е
2
М
1
М
2
.
.
.
.
.
В
2
Из рисунка видно, что наивысшая точка тела человека, от которой свет по-
падает в глаз, есть Е
1
, т.е. она отстоит от глаз на расстоянии 2А
1
F
1
, где F
1
есть
точка, лежащая на нормали, проведенной к верхнему краю зеркала. При удале-
нии человека в позицию А
2
В
2
наивысшая видимая точка тела человека отстоит на
расстоянии 2А
2
F
2
от глаз, но А
1
F
1
= А
2
F
2
,
следовательно, при удалении человека от
зеркала, положение наивысшей видимой
его части остается неизменным.
Аналогично показывается, что поло-
жение наинизшей видимой точки тела,
определяемое расстоянием 2А
1
М
1
, также не
меняется. Следовательно, при удалении
или приближении человека от зеркала, не-
зависимо от его размера, величина видимой
части тела не будет изменяться.
Пример 6.2
На плоскопараллельную стеклянную пластинку толщиной 1 см (рис.
6.2.1) падает луч света под углом 60
о
. Показатель преломления стекла 1,73.
Часть света отражается , а часть, преломляясь , проходит в стекло, отражается
от нижней поверхности пластинки ,
преломляется вторично, выходит обратно в
воздух параллельно первому отраженному
лучу. Определить расстояние L между лучами.
Дано:
α = 60
о
; n =1,73; d = 1 см.
Найти: L = EF = ?
Решение
Расстояние между лучами AF и EG (рис.
6.2.1) определяется вдоль перпендикуляра EF, длину которого и следует
определить. Из закона отражения следует, что
30
o
FAC∠=
, катет ЕF, лежащий
против этого угла равен половине гипотенузы АЕ:
EF = 1/2·AE. (6.2.1)
Гипотенузу АЕ можно определить из прямоугольного треугольника ACD,
если учесть, что АС = СЕ (треугольники ACD и DCE равны), тогда FE = AC =
BD. Катет BD определим из прямоугольного треугольника ABD, в котором
угол β определяется из закона преломления:
sin
,sinsin.
sin
α
βα
β
==
     Из рисунка видно, что наивысшая точка тела человека, от которой свет по-
падает в глаз, есть Е1, т.е. она отстоит от глаз на расстоянии 2 А1 F1, где F1 есть
точка, лежащая на нормали, проведенной к верхнему краю зеркала. При удале-
нии человека в позицию А2В2 наивысшая видимая точка тела человека отстоит на
расстоянии 2А2F2 от глаз, но А1F1 = А2F2 ,
следовательно, при удалении человека от
                                                            А1              A2
зеркала, положение наивысшей видимой




                                                                           . . .
                                                           .
его части остается неизменным.                 С .          .  F1
                                                                              F2

     Аналогично показывается, что поло-                     .Е1              Е2
жение наинизшей видимой точки тела,
определяемое расстоянием 2А1М1, также не
меняется. Следовательно, при удалении
или приближении человека от зеркала, не- D       .           М1               М2




                                                           .


                                                                           .
зависимо от его размера, величина видимой                    В1              В2
части тела не будет изменяться.
                                                          Рис. 6.1.1
      Пример 6.2
      На плоскопараллельную стеклянную пластинку толщиной 1 см (рис.
6.2.1) падает луч света под углом 60 о. Показатель преломления стекла 1,73.
Часть света отражается , а часть, преломляясь , проходит в стекло, отражается
от    нижней           поверхности   пластинки ,
преломляется вторично , выходит обратно в
воздух параллельно первому отраженному
лучу. Определить расстояние L между лучами.
      Дано:
      α = 60 о; n =1,73; d = 1 см.
      Найти: L = EF = ?
      Решение
      Расстояние между лучами AF и EG (рис.
6.2.1) определяется вдоль перпендикуляра EF, длину которого и следует
определить. Из закона отражения следует, что ∠=FAC 30o , катет ЕF, лежащий
против этого угла равен половине гипотенузы АЕ:
                                  EF = 1/2·AE.                              (6.2.1)
       Гипотенузу АЕ можно определить из прямоугольного треугольника ACD,
если учесть, что АС = СЕ (треугольники ACD и DCE равны), тогда FE = AC =
BD. Катет BD определим из прямоугольного треугольника ABD, в котором
угол β определяется из закона преломления:
                           sin α
                                 ==nn
                                    ,sinsin.βα
                           sin β

                                       136

Страницы