Darmowe konto pozwoli wrócić do niego później.
Polecenie
Promień światła jednobarwnego pada z powietrza na pryzmat o przekroju w kształcie trójkąta równobocznego ABC (zobacz rysunek poniżej). Po przejściu przez powierzchnię AC promień światła załamuje się w pryzmacie i dociera do powierzchni BC.
Na rysunku zaznaczono kąt padania (α₁) promienia na powierzchnię AC, kąt załamania (α₂) promienia na powierzchni AC oraz kąt padania (α₃) promienia na powierzchnię BC. Promień odbity od powierzchni AC pominięto.

Ustal i zapisz, czy promień światła wyjdzie przez powierzchnię BC z pryzmatu na zewnątrz, czy też nastąpi całkowite wewnętrzne odbicie promienia od tej powierzchni. Powołaj się na odpowiednie prawa lub zależności fizyczne i wykonaj niezbędne obliczenia, uzasadniające Twoje stwierdzenie.
Darmowe konto pozwoli wrócić do niego później.
Promień światła nie wyjdzie przez powierzchnię BC. Nastąpi całkowite wewnętrzne odbicie.
Metoda: Obliczenie współczynnika załamania n z prawa Snella: sin α₁ / sin α₂ = n. Obliczenie kąta granicznego: sin α_g = 1/n. Obliczenie kąta α₃ z warunku geometrycznego trójkąta pryzmy: 60° + (90° − α₂) + (90° − α₃) = 180°. Porównanie α₃ z α_g: ponieważ α₃ > α_g, zachodzi całkowite wewnętrzne odbicie.
Obliczenia z rysunku: tg α₁ ≈ 15/19 ≈ 0,790 → α₁ ≈ 38,3°; tg α₂ ≈ 10/25 = 0,4 → α₂ ≈ 21,8°; n ≈ sin 38,3° / sin 21,8° ≈ 1,67; sin α_g ≈ 0,599 → α_g ≈ 36,8°; α₃ = 60° − α₂ ≈ 38,2°; zatem α₃ > α_g.
poprawna metoda obliczenia kąta granicznego dla materiału pryzmatu oraz kąta α₃, prawidłowe wyniki liczbowe, porównanie obu kątów oraz zapisanie poprawnego wniosku: Promień światła nie wyjdzie przez powierzchnię BC.
poprawna metoda obliczenia kąta granicznego dla materiału pryzmatu i prawidłowy wynik liczbowy: α_g ≈ 36,8° oraz zapisanie związku pozwalającego obliczyć α₃: 60° + (90° − α₂) + (90° − α₃) = 180°.
poprawna metoda obliczenia współczynnika załamania światła dla materiału pryzmatu i prawidłowy wynik liczbowy: n ≈ 1,67 LUB poprawna metoda obliczenia kąta granicznego dla materiału pryzmatu i prawidłowy wynik liczbowy: α_g ≈ 36,8° LUB zapisanie związku sin α₁ / sin α₂ = n oraz związku pozwalającego obliczyć α_g: sin α_g = 1/n (zapis może być w postaci jednego równania: sin α_g = sin α₂ / sin α₁) oraz zapisanie związku pozwalającego obliczyć α₃: 60° + (90° − α₂) + (90° − α₃) = 180°.
zapisanie strategii rozwiązania polegającej na porównaniu kąta α₃ z kątem granicznym α_g dla materiału pryzmatu LUB zapisanie związku sin α₁ / sin α₂ = n oraz poprawne obliczenie co najmniej jednego kąta lub wartości jednego z sinusów LUB zapisanie związku sin α₁ / sin α₂ = n oraz związku pozwalającego obliczyć α₃: 60° + (90° − α₂) + (90° − α₃) = 180° LUB zapisanie związku sin α₁ / sin α₂ = n oraz związku pozwalającego obliczyć α_g: sin α_g = 1/n (zapis może być w postaci jednego równania: sin α_g = sin α₂ / sin α₁).
Mierzenie z rysunku: tg α₁ ≈ 15/19, tg α₂ ≈ 10/25. Wniosek poprawny to stwierdzenie całkowitego wewnętrznego odbicia.
Ocena według schematu punktowania CKE, zwykle w 15–30 s
Dowiedz się, ile punktów naprawdę zdobywasz. Zrób zdjęcie kartki albo wklej odpowiedź: Maturownik+ porówna ją ze schematem punktowania, policzy punkty i wytłumaczy, gdzie i dlaczego je tracisz.