Преломление с отражением

Задача 5.5. У плоскопараллельной пластинки, имеющей толщину d = l,2 см, задняя поверхность посеребрена. Точеч­ный источник света расположен на расстоянии l = 1,5 см от передней поверхности пластинки. На каком расстоянии L от источника находится его изображение, получающееся в результате отражения лучей от задней поверхности плас­тинки? Показатель преломления материала пластинки п = 1,6. Луч зрения перпендикулярен к поверхности пластинки.

 

l = 1,5 см n = 1,6 d = l,2 см Решение. Рассмотрим два луча, исходящие из светящегося предмета (точка S) (рис. 5.13). Первый луч падает на пластину перпендикулярно к ее поверхности, отражается в точке C от задней поверхности и возвращается обратно по той же траектории.
l = ?

Рис. 5.13

Второй луч SD падает на пластину под малым углом падения a, входит в пластину с углом преломления b, отражается в точке F от посеребренной грани пластины, доходит до точки А, еще раз преломляется на границе «стекло–воздух» и выходит из пластины под углом a к нормали в направлении АМ.

Продолжения двух отраженных лучей АМ и BS, вышедших из пластины, пересекаются в точке S¢, которая является мнимым изображением точки S. Наша задача состоит в том, чтобы найти расстояние SS¢ между источником и мнимым изображением (см. рис. 5.13).

Рассмотрим прямоугольный треугольник ABS¢:

. (1)

С другой стороны,

АВ = АЕ + ED + BD.

Из DAFE и DDFE имеем АЕ = ED = dtgb, а из DBDS получаем BD = ltga, тогда

АВ = dtgb + dtgb + ltga = 2dtgb + ltga. (2)

Приравнивая правые части равенств (1) и (2), получим

= 2dtgb + ltga Þ

. (3)

Учитывая малость углов a и b, принимаем tgb » sinb, tga » » sina, тогда

. (4)

Подставляя (4) в (3), получим окончательно

Ответ:

СТОП! Решите самостоятельно: В21.








Дата добавления: 2016-04-11; просмотров: 2400;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.005 сек.