فیزیک دبیرستان................................High school physics
 
نويسندگان
پيوندهای روزانه

شکست نور: انحراف و تغییر مسیر ناگهانی به هنگام برخورد به سطح جدایی را شکست نور می‌گویند


 

 

بارها شما پدیده شکست نور را در اطراف خود مشاهده کرده‌اید. به عنوان مثال حیط شفاف دیگری شود در سطح جدایی دو محیط مسیرش تغییر می‌کند. وقتی که کنار استخر می‌رسید عمق استخر را کمتر تشخیص می‌دهید یا وقتی که انتهای خطکش را در آب فرو می‌برید خط کش شکسته به نظر می‌رسد. تمام این پدیده‌ها به این علت است که نور هنگام ورود از محیط شفاف آب به محیط شفاف دیگر می‌شکند و مسیری مستقیم را طی نمی‌کند. به شکل زیر توجه کنید:

در این شکل پرتو نور A از داخل آب تابش شده است در نقطه M به سطح مشترک در محیط شفاف (آب و هوا) رسیده سپس در آن جا تغییر مسیر می‌دهد و به نقطهB می‌رود. طبق یک قانون کلی اگر نور از محیط غلیظ به محیط رقیق برسد از خط عمود بر سطح مشترک دو محیط  دور می‌شود. در اینجا محیط غلیظ آب و محیط رقیق هوا است. پرتو A پرتو تابش و پرتو CB پرتو شکست نامیده می‌شوند.

بنابر اصل کلی، پرتو نور همواره مسیری را طی می‌کند که عکس آن را هم می‌تواند طی کند، پرتوهای نوری هنگام ورود از یک محیط رقیق به محیط غلیظ شکست پیدا کرده و به خط عمود نزدیک می‌شوند، عکس این اتفاق هم خواهد افتاد. یعنی پرتو نور هنگام ورود از محیط غلیظ، به محیط رقیق می‌‌‌شکند ولی این بار از خط عمود دورتر می‌گردند. در شکل زیر نور هنگام ورود از محیط رقیق A به محیط غلیظ B شکسته می‌شود.

سطح مشترک بین دو محیط شفاف را سطح جدایی و مجموعه دو محیط شفاف با ضریب شکست‌های متفاوت را دیوپتر گویند.

 به سطح جدایی دو محیط در یک لیوان پر از آب توجه کنید.

هنگامی که  نور از یک محیط وارد محیط دیگر می‌شود از مسیر خود منحرف می‌شود وسرعت آن تغییر می‌کند که این پدیده را شکست نور می‌نامیم. وقتی که نور از محیط n1وارد محیط n2می‌شود. اگر زاویه تابش (زاویه بین پرتو تابش و خط عمود) را I و زاویه شکست (زاویه بین پرتو شکست و خط عمود) را r بنامیم.

اگر باشد r< i  و اگر باشد r>i می باشد.

نکته: وقتی نور از محیطی وارد محیط دیگری شود اگر به طور عمود وارد شود منحرف نمی‌شود.

مثال 5-1: در شکل مقابل در مورد در هر کدام از شکلها چه می‌توان گفت؟

 1)                                     2)                                          3)                                       4)   

پاسخ: در شکل (1) پرتو از محیط اول به محیط دوم تابیده (با زاویه I ) و بدون انحراف وارد محیط دوم شده پس در شکل (2) پرتو از محیط اول به محیط دوم تابیده و از خط عمود دور شده است. پس:

در شکل (3) پرتو از محیط   اول به محیط دوم تابیده و به خط عمود نزدیک شده است. پس:

در شکل (4) پرتو به طور عمود از محیط اول به محیط دوم تابیده و منحرف نشده پس در مورد آنها نمی‌توان اظهار نظر کرد.

فعالیت تحقیقی

در شکل مقابل n1 و n2 و n3 را با هم مقایسه کنید.

 پاسخ: پرتو از هوا با زاویه I به محیط   اول تابیده و با زاویه r وارد آن شده است و در امتداد شعاع از محیط اول وارد محیط دوم شده است.

بنابراین چون در امتداد شعاع تابیده از محیط اول به محیط دوم به طور عمود تابیده و در هر صـورت منحــرف نخــواهد شـد. پس در مورد اول و دوم نمی‌تــوان اظهار نظر کرد. ولی موقع عبور نور از محیــط دوم به محیط سوم پرتو از خط عمود دور شده پس محیط سوم بزرگتر از محیط دوم می باشد.

[ سه‌شنبه ۱۳٩۱/۱٠/۱٩ ] [ ٧:۳٦ ‎ق.ظ ] [ فرزانه فاضل زاده ]
.: Weblog Themes By Iran Skin :.

درباره وبلاگ

سلام "فاضل زاده هستم دبیرفیزیک: اعتقاد هم افزایی مثبت دارم .برخی مطالب‘مقالات و برنامه های مربوط به آموزش فیزیک را برای دانش اموزان وعلاقه مندان فیزیک قرار میدهم امید است برای شما عزیزان مفید باشد
RSS Feed


دانلود آهنگ جاده یک طرفه فریبرز لاچینی

كد ماوس

كد ماوس

فال حافظ


استخاره آنلاین با قرآن کریم


تعبیر خواب آنلاین