Консультация № 199070
15.08.2020, 07:28
0.00 руб.
0 5 2
Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос:
Пучок параллельных лучей падает на толстую стеклянную пластину под углом α = 60°, и преломляясь переходит в стекло. Ширина а пучка в воздухе равна 10 см. Определить ширину пучка в стекле.

Обсуждение

давно
Студент
402651
154
15.08.2020, 10:27
общий
это ответ
Здравствуйте, dar777!
Опять же, Чертов 28.11.
А, еще - погугли, может и не надо....
Прикрепленные файлы:
54c46803c166941d029619c0dd797529f1690806.jpg
5
Это самое лучшее решение!
давно
Посетитель
226425
1567
15.08.2020, 13:09
общий
15.08.2020, 15:30
Адресаты:
Уважаемый коллега, обратите внимание на схему, приведенную в Вашем решении... Она не соответствует реальной картине мира.
Я правильно понимаю, что луч идет сверху справа вниз влево? А пунктирные линии - это стекл.пластинка? Если так, то:
1. При входе в пластинку преломляется не только нижний край луча, но и верхний.
2. при выходе из пластинки... даже как-то неудобно говорить ...
преломление будет в обратном направлении.
Ну и тогда в связи с этими всеми такими неудобными штуками... вероятно
3. следовало размерные линии (размеры а и b) нанести так, чтобы они не пересекали пунктиры - края пластинки.
***
Извините, продолжим...
Пытаюсь вникнуть в решение
4. Что такое "с" ? Смотрю на схему и вижу, что с=а. Почему тогда с=а/соs e ??? Если c не равно а, то что это? где это?
Все, дальше не вникаю.
Проверьте, пожалуйста, свои записи.
Об авторе:
С уважением
shvetski
давно
Посетитель
226425
1567
15.08.2020, 18:10
общий
это ответ
Здравствуйте, dar777!
Дано:
[$945$]=60[$186$]
a=10 cм
Найти: b

Позвольте напомнить, что задачи по [u]геометрической оптике[/u] решаются [u]геометрическими способами[/u]. При этом применяются [u]геометрические инструменты[/u] для построения [b]чертежей и схем,[u] на основании которых[/u] [/b][u]с применением законов геометрической оптики выводятся расчетные формулы[/u]. Формулы, при использовании которых получен правильный ответ, но элементы которых не соотносятся с чертежом, не имеют смысла и такое решение задачи не может быть зачтено как верное.
При построении схем и чертежей нужно стремиться к тому, чтобы изображение соответствовало как можно более точно физическим законам и реальной картине мира. Сами схемы и чертежи строятся с использованием стандартных обозначений принятых в геометрии, инженерной графике и машиностроительном черчении.
Таким образом, для решения задачи нам нужно приготовить чертежные принадлежности: карандаши, ластики, линейки, транспортир, циркуль, рейсшину и др. на ваш выбор. Да, еще нам будут нужны таблицы Брадиса или инженерный калькулятор.
Спасибо за внимание. Приступим.


Решение:
1. Чертим схему: стеклянная пластина, луч падающий шириной а под углом [$945$], луч преломленный под углом [$946$] шириной b. Угол [$946$] меньше угла [$945$].

2. Рассмотрим прямоугольные треугольники ACD и BCD с общей стороной СD=c.
Видим, что
[tnr] cos[$945$]=a/c[/tnr]
[tnr] cos[$946$]=b/c[/tnr]
Отсюда
[tnr] c=a/cos[$945$]=b/cos[$946$][/tnr]
Отсюда
[tnr] b=a*cos[$946$]/cos[$945$][/tnr] ....... (1)
3. Согласно закону преломления Снеллиуса показатель преломления
[tnr] n=sin[$945$]/sin[$946$][/tnr]
Отсюда
[tnr] [$946$]=arcsin(sin[$945$]/n)[/tnr] .......(2)
Показатель преломления n не задан. Воспользуемся справочниками (например, здесь).
Возьмем n=1,5 соответствующий показателю преломления стекла крон.
Подставим значения величин в формулу (2), получим
[tnr] [$946$]=35,3[$186$][/tnr]
4. Подставим заданные и найденные значения в формулу (1), получим
[tnr] b=16,3 см[/tnr]
Ответ: ширина луча света в стеклянной пластине 16,3 см.

Надеюсь, был полезен
5
Это самое лучшее решение!
Об авторе:
С уважением
shvetski
давно
Модератор
156417
2175
16.08.2020, 13:44
общий
Мне кажется, у Gluckа на чертеже пропало самое главное в системе - поверхность стекла. Нормали к ней есть (пунктир), а самой поверхности нет.
Тогда c - расстояние между точками падения крайних лучей пучка на стекло.

В общем, ход решения верный (но немного комментариев не помешало бы), но такой сбивающий с толку чертёж - чуть ли не хуже, чем его отсутствие.
давно
Посетитель
226425
1567
16.08.2020, 14:11
общий
Адресаты:
Да, когда я начертил уже свой чертеж, тогда стало понятно, что там у Коллеги изображено.
Об авторе:
С уважением
shvetski
Форма ответа