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
   225   226   227   228   229   230   231   232   233   234   235