Gränsvinkel?
Hej
En liten strålkastare är placerad på botten i en stor damm. På natten ger den upphov till en lysande cirkel på vattenytan. Cirkelns diameter är 1,8 m. Hur djup är dammen?
Det finns formeln för gränsvinkeln som är sin ag = n2/n1 men är det rätt att räkna ut gränsvinklen och sedan använda några trigonometriska samband för att få fram djupet? För att om man ritar upp det så bildas det ju en triangel?
Om det är rätt, vad händer med ljuset sen? Blir den en brytningsvinkel?
Hej!
Är det här verkligen hela frågan? Djupet beror ju på hur brett strålkastaren lyser. Finns det något i uppgiften som antyder att totalreflexion skulle vara inblandat?
Tror att du skall betrakta strålkastaren som en punktkälla. Det står liten. Det brukar vara en hint i fysikproblem. Hur uppstår cirkeln? Men det verkar svårt att lösa problemet med de data som ges. Är detta en ordagrann återgivning av problemet?
Ja, här är en bild på det!
Love skrev:Ja, här är en bild på det!
Finns det någon figur/illustration till uppgiften?
Jag tror att "strålkastare" är en felaktig beskrivning. Troligen menar de att det sitter en liten ljuskälla på botten som skickar ut ljus i en stor vinkelkon. Vinkelkonen är tillräckligt stor för att en del av ljuset ska totalreflekteras.
Är det inte som ovan beskrivet så behöver man veta vinkelkonen ut från strålkastaren.
En (något mer komplicerad) liknande uppgift finns här.
Informationen jag har delat här är allt som tillhör uppgiften!
Om det är en Strålkastare med stor strålningsvinkel så kan det uppstå totalreflektion, så låt oss anta att detta ger upphov till cirkeln. Om vi även antar punktformig ljuskälla så går det att lösa.
låt infallsvinkeln då vi får totalreflektion vara v.
då blir tan(v) = r/h, rita figur. Där r är cirkelns radie och h djupet.
dvs h = r/tan(v)
Normalt skulle det troligen bli en cirkel av andra orsaker dock. Vilka?
Men stämmer det att man räknar ut gränsvinkeln först? Eller är det brytningsvinkeln man ska räkna ut?
Love skrev:Men stämmer det att man räknar ut gränsvinkeln först? Eller är det brytningsvinkeln man ska räkna ut?
Ni behöver bara veta gränsvinkeln.
Okej så blir det rätt om jag gör såhär:
sin ag (gränsvinkeln) = n2/n1 = 1/1.33 = 48.75°
tan ag = motstående katet / närliggande katet
närliggande katet = motstående katet / tan ag
närliggande katet = 0.9/tan 48.75 = 0.789m
SVAR: 0.789m
Det svaret får jag också med de antaganden vi har gjort :)
Okej tack för hjälpen!! :)