完全な反射。自宅での楽しい身体体験

完全反省。物理実験

物理学の面白い実験

興味深い現象は、水が空気中へのように、密度の高い媒体から密度の低い媒体へ放射される光線で発生します。光線が常にこれに成功するとは限りません。すべては彼がどの角度から水から出ようとしているかによって決まります。角度とは、光線が通過したい表面に対する垂直線となす角度を意味します。この角度がゼロに等しい場合、ビームは問題なく、自由に出射されます。たとえば、カップの底にボタンを付けて、それを真上から見ると、よくわかります。

次に、水中の物体からの光線が私たちの目に入らないという実験を行います。私たちには、物体が単に消えたように見えるでしょう。これは、水中の物体をそのような角度で検査しようとした場合に、光線が表面から完全に反射して深部に入り、私たちの目に届かない場合に発生する可能性があります。

この現象は、全反射または全反射と呼ばれます。

体験してみましょう。粘土で直径10～12ミリのボールを作り、マッチを突き刺します。厚手の紙またはボール紙から、直径65ミリメートルの円を切り取ります。深い皿を用意し、直径に平行なXNUMX本の糸を互いにXNUMXセンチメートルの距離で引っ張ります。ネジの端を粘土または粘着テープでプレートの端に固定します。次に、千枚通しで円の中心に穴を開け、その穴にボールの付いたマッチを差し込みます。ボールと円の距離を約XNUMXミリメートルにします。プレートの中央にある伸ばした糸の上に、ボールの面を下にして円を置きます。横から見るとボールが見えるはずです。次に、お皿にマグカップまで水を注ぎます。ボールが消えてしまいました。彼の姿を映す光線はもはや私たちの目には届きません。それらは水の内面に反射して、プレートの奥深くに入り込みました。完全な反省がありました。

全反射現象は、ボールが煤で燻されている場合に完全に得られます。目または穴のある金属球を見つけ、ワイヤーに吊るし、すすで覆う必要があります（テレビン油、機械油、または植物油で湿らせた脱脂綿に火をつけるのが最善です）。次に、薄いコップ一杯の水に注ぎ、ボールが冷めたら水の中に下げます。「黒い骨」が付いた光沢のあるボールが表示されます。これは、すすの粒子が空気を保持し、バルーンの周囲にガス状のエンベロープを形成するためです。

全反射は、別の興味深い実験でも観察できます。成功のためにのみ、適切な照明の世話をする必要があります。

グラスに水を注ぎ、ガラスピペットをその中に浸します。ガラス部分がよく見えるように水中で少し傾けて上から見ると、光線が強く反射され、まるで銀の鏡のようになります。しかし、指で輪ゴムを押してピペットに水を引き込むとすぐに、錯覚はすぐに消え、鏡の装備のないガラスのピペットだけが見えるようになります。それはガラスに接している水面に映り、その後ろには空気がありました。水と空気の間のこの境界 (この場合、ガラスは考慮されていません) から、光線が完全に反射され、鏡のような印象が生まれました。ピペットが水で満たされると、その中の空気は消え、光線の全内部反射は止まります。これは、光線が単にピペットを満たす水の中を通過し始めたためです。

全反射

グラスの内側の水の中に時々現れる気泡に注目してください。これらの泡の輝きは、泡の中の水と空気の境界からの光の全反射の結果でもあります。

著者: Rabiza F.V.

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