Page 230 - 881414_FIZYKA_podrecznik_kl_8_PP_fiipbook
P. 230
Ciekawe! Na podstawie posiadanych wiadomości możesz również stwierdzić, że je-
śli promień przechodzi z ośrodka, w którym światło rozchodzi się szybciej,
czyli z ośrodka rzadszego optycznie, do ośrodka, w którym światło rozcho-
dzi się wolniej – ośrodka gęstszego optycznie (np. powietrze – szkło) – to
promień załamany zbliża się do normalnej. Jeśli promień świetlny przechodzi
z ośrodka gęstszego do rzadszego optycznie (np. szkło – powietrze), kąt pada-
nia jest mniejszy niż kąt załamania, czyli oddala się od normalnej. Im większa
jest różnica szybkości światła w tych ośrodkach, tym większa jest zmiana kąta.
Złudzenie optyczne
Załamanie światła powoduje czasami złudzenia optyczne. Łyżeczka czy słom-
ka w szklance z wodą lub herbatą wyglądają jak złamane. Patyk lub wiosło za-
nurzone w wodzie sprawiają wrażenie złamanych w miejscu zetknięcia z nią.
Pozorne zmiany położenia przedmiotów znajdujących się w wodzie są
oczywiście spowodowane załamaniem światła. Z tej przyczyny przy dobrze
oświetlonym dnie i czystej wodzie wydaje się, że dno rzeki, jeziora lub basenu
znajduje się na mniejszej głębokości niż jest naprawdę. Dlatego młode niedź-
Wskutek załamania światła część niedź-
wiedzia zanurzona w wodzie wydaje się wiedzie muszą nauczyć się łapać ryby, których położenie w wodzie jest inne
znajdować w zupełnie innym miejscu. niż w rzeczywistości.
Całkowite wewnętrzne odbicie
Przy przejściu światła z ośrodka optycznie gęstszego do rzadszego, na przy-
powietrze 1 kład z wody do powietrza, promień załamany oddala się od normalnej ku
granicy ośrodków (promień 1, il. 6.38). Jeśli będziemy zwiększać kąt padania,
2
3 2 1 kąt załamania będzie wzrastał aż do kąta prostego (będzie biegł wzdłuż grani-
cy ośrodków; promień 2, il. 6.38). Taki kąt padania, dla którego kąt załamania
3
jest równy 90°, nazywamy kątem granicznym. Gdy promień pada pod kątem
większym niż graniczny, następuje całkowite wewnętrzne odbicie. Promień
nie zostaje wtedy załamany, lecz odbity (promień 3, il. 6.38). Na podstawie
6.38 Schemat całkowitego doświadczeń obliczono, że kiedy światło przechodzi z wody do powietrza,
wewnętrznego odbicia światła
całkowite wewnętrzne odbicie następuje wtedy, gdy kąt padania promienia
w wodzie jest większy niż 49° (odpowiednio: ze szkła do powietrza – w szkle
większy niż 35–42° w zależności od rodzaju szkła; z diamentu do powietrza –
światłowód
w diamencie większy niż 24,5°). Wymienione kąty są kątami granicznymi dla
wychodzący danych substancji przezroczystych.
promień światła Zjawisko całkowitego wewnętrznego odbicia wykorzystano w światło-
wodach. Światłowody są przewodami optycznymi składającymi się z cien-
kich, szklanych włókien, w których naukowcy „uwięzili” światło (il. 6.39).
wchodzący Zastosowanie światłowodów jest bardzo szerokie – wykorzystywane są jako
promień światła nośnik informacji, w telekomunikacji, w medycynie, technice laserowej, a tak-
6.39 Schemat światłowodu że w celach dekoracyjnych.
228