فیزیک

Physics

شکست نور 3 (عمق ظاهری و واقعی)

سعیدرضا زواشکیانی | پنجشنبه بیست و چهارم اسفند ۱۳۹۱ | 22:58

عمق ظاهري و واقعي

چرا در نواحي كه ماهي با نيزه شكار مي شود . هميشه شكارچيان نيزه را به موقعيتي پائين تر از محلي كه ماهي را مشاهده مي كنند ، مي زنند ؟
 چرا درشكل زير مسير ني در آب شكسته به نظرمي آيد و به ظاهر كمي بالاتر به نظر مي رسد ؟

به مدل سازي زير توجه كنيد.قسمت روشن ، ناحيه رقيق و قسمت تيره ، ناحيه غليظ مي باشد.در سمت چپ ناظر قرار دارد . بر روي صفحه تيره رنگ تقه زده و موشواره را به حرکت در آوريد.نقطه زرد رنگ موقعيت عمق ظاهري را نشان ميدهد.

در اين پديده پرتوهاي نور  از آب وارد هوا شده لذا طوري منحرف مي شوند كه از خط عمود بر سطح دور شوند . اما چشم هميشه عادت دارد اجسام را در مسير مستقيم مشاهده كند . لذا شي آبي رنگ كمي بالاتر به نظر مي آيد .
به فيلم زير توجه كنيد . چرا كارت بالاتر به نظر مي رسد؟

اگر ماهي از داخل آب به دنياي بيرون نگاه كند اشياء اطراف خود را چگونه مي بيند؟ براي سادگي اشياءي بيرون آب را يك مستطيل در نظر گرفته ايم .
سعي كنيد شي(object)را جابجا كنيد و از ديد ماهي به دنياي اطراف نگاه كنيد ! (آنچه که ماهي مشاهده مي کند (image) مي باشد.)

همان طور كه مشاهده مي كنيدتصوير دورتر از شي به نظر مي رسد و همچنين تغيير شكل نيز مي يابد. در ضمن شما مي توانيد فاصله چشمهاي ماهي را نيز تغيير دهيد.

 

با رسم حدا قل دو پرتو نشان دهيد كه چرا گربه ، ماهي را نزديكتر و ماهي گربه را دورتر از سطح آب مي بيند؟

جواب : از آنجاييكه شكل كتاب كمي شلوغ است ، ما چگونگي نز ديك ديدن سكه  زير را به تصوير كشيده ايم . شما مي توانيد با الهام از اين شكل پاسخ اي فعاليت را بدهيد.

 

رابطه (5-2) را براي حالتي كه ناظر در محيط شفاف (1) با ضريب شكست n1 به جسمي در محيط شفاف (2) با ضريب شكست n2 مي نگرد بنويسيد.

جواب:

رابطه شكست نور با تغيير سرعت نور در دو محيط

س: اصل برگشت پذيري نور چگونه است؟

ج:  در پديده هاي بازتابش يا شكست نور، هرگاه جهت تابش نور عوض شود نور همان مسير قبلي را طي خواهد كرد. به عبارت ديگر مسير نور به جهت تابش آن بستگي ندارد. اين خاصيت را اصل برگشت پذيري نور مي گويند.

س: علت شكست نور چيست؟

ج: سرعت نور در محيط هاي شفاف مختلف يكسان نيست، بطوريكه بيشترين سرعت آن در خلاء ( يا تقريباً هوا) بوده و برابر 300000 كيلومتر بر ثانيه است. در محيطهتي ديگر مثل آب و شيشه و غيره سرعت نور كمتر از اين مقدار است. لذا هنگامي كه محيط حركت نور از نظر غلظت تغيير ميكند سرعت آن نيز تغيير مي نمايد و با افزايش غلظت سرعت كاهش پيدا مي كندو بر عكس. به اين ترتيب علت شكست نور تغيير سرعت آن هنگام وارد شدن به محيط شفاف دوم است.

ماده‌ي شفاف

سرعت نور به کيلومتر برثانيه

هوا

آب

شيشه

الماس

٣٠٠,٠٠٠

٢٢٥,٠٠٠

٢٠٠,٠٠٠

١٢٥,٠٠٠

 

  • صفحه اصلی
  • ایمیل
  • آرشیو وبلاگ
  • عناوین نوشته ها
موضوعات وب
  • آموزش فیزیک 1
  • جدیدترین اخبار فیزیک جهان
  • فیزیک نوین
  • زندگینامه
  • ریاضی
  • شیمی
  • نجوم
  • مطالب علمی
  • مقالات فیزیک
پیوندها
  • وبلاگ شيمي خودم
آرشیو وب
  • اردیبهشت ۱۳۹۲
  • فروردین ۱۳۹۲
  • اسفند ۱۳۹۱

B L O G F A . C O M

تمامی حقوق برای فیزیک محفوظ است .