Preveden delovni zvezek (pdf format)

Raziskava 34.3: Prvi korak k lei
Svetlobni žarki, v zaetku v zraku, padajo na snov z
druganim lomnim kolinikom (položaj je podan v
metrih). Spreminjaš lahko ukrivljenost površine snovi in
lomni kolinik snovi. Restart.
a. Z drsnikom zmanjšaj ukrivljenost modre snovi.
Kaj se zgodi, ko robove bolj ukrivimo (ko polmer
postane manjši) Ko postane ukrivljenost enaka 1,
kje je toka, v katero konvergirajo vsi žarki
(gorišna toka)
b. Poveaj lomni kolinik. Kam konvergirajo žarki, ko imamo ukrivljenost enako 1 Kaj se
zgodi, ko postane lomni kolinik enak 1 Zakaj
c. Matematino je odvisnost med lokacijo gorišne toke znotraj ukrivljene snovi,
ukrivljenostjo površine te snovi oziroma polmerom krivine podana z f = nR/(n - 1).
Preveri ta izraz s pomojo animacije.
Kako površina usmeri svetlobo, je odvisno tako od lomnega kolinika kot od ukrivljenosti snovi.
Raziskava 34.4: Fermatov princip in Snellov zakon
Animacija kaže Fermatovo naelo: Svetloba
potuje tako, da za pot med dvema tokama
prostora porabi najmanj asa. Kliknemo in
vleemo lahko vir (bela toka) in konne toke
(odbita svetloba, lomnjena svetloba, zelene
barve). Animacija kaže možne poti, po katerih
lahko potuje svetloba. Bela pot je tista, ki je
asovno najkrajša. Kliknemo lahko tudi na
besedici na meji med snovema ("air/water") in
tako preklapljamo vodo iz zrak. Opazimo lahko,
da je odbiti kot svetlobe enak vpadnemu kotu.
Ko je pot zakljuena, lahko s klikom nanjo prikažemo vpadni kot ter kot lomljene svetlobe.
a. Preveri, ali so koti taki, kot veleva Snellov zakon.
b. S klikom na besedo "Possible paths" v levem zgornjem kotu preklopimo na "Real
paths." (Ponovni klik bi spet preklopil na "Possible paths".) Kaj prikazuje animacija v
tem režimi in v em je razlina od režima "Possible paths"
(Potreben je izraun): Z uporabo spodnje slike (in namigov, ki
slede), dokaži, da lahko z uporabo Fermatovega naela izpelješ
Snellov zakon.
v1 = hitrost v snovi 1
v2 = hitrost v snovi 2
271