Jak wyznaczyć bieg promienia światła w pryzmacie?
- Korzystamy z prawa Snelliusa:
[tex]\frac{\sin \theta_1}{\sin \theta_2} = \frac{n_2}{n_1}[/tex]
wiedząc, że:
[tex]\theta_1 = 30^\circ\\n_1=1\\n_2=1,5[/tex]
(w tablicach można sprawdzić współczynnik załamania szkła). - Stąd:
[tex]\sin \theta_2 = 1/2 * 1 / 1,5 = 1/3\\\theta_2 = \arcsin 1/3 \approx 20 ^\circ[/tex] - Z kolei po opuszczeniu, kąt jaki promień światła będzie tworzył z normalną do płaszczyzny załamania wynosi:
[tex]90^\circ - [180^\circ - 30^\circ - (90^\circ - 20 ^\circ )]= 10^\circ = \theta_3[/tex] - Znów z prawa Snelliusa:
[tex]\sin \theta_4 \approx 0,17 * 1,5/1 = 0,255\\\theta_4 = \arcsin 0,255 \approx 15^\circ[/tex] - Bieg promienia możemy więc narysować na rysunku (poniżej).
Przyjęty współczynnik załamania dla szkła to "średni" współczynnik. W ogólności współczynnik załamania jest zależny od długości fali światła, co powoduje inny kąt załamania światła o różnych barwach. Dlatego właśnie w pryzmacie możemy zaobserwować zjawisko rozszczepania światła białego.
