A P. 4746. feladat (2015. május)

P. 4746. A fény transzverzális hullám voltának bizonyítására szokás bemutatni a következő kísérletet:

Természetes fényből előállított keskeny, párhuzamos nyalábot ejtünk egy sík üveglapra olyan szögben, hogy a megtört és a visszavert fénysugár merőleges legyen egymásra. Az üveglapról visszaverődő fény útjába egy másik üveglapot helyezünk úgy, hogy a beesési szög itt is ugyanakkora legyen, mint az előbb. Ha ezt a második üveglapot a ráeső fénysugár mint tengely körül elforgatjuk, előállhat olyan eset, hogy erről már egyáltalán nem verődik vissza fénysugár.

\(\displaystyle a)\) Hogyan bizonyítja ez a kísérlet a fény transzverzális hullám voltát?

\(\displaystyle b)\) Mekkora beesési szöggel esik a fénysugár az üveglapokra, ha az üveg törésmutatója \(\displaystyle n=1{,}5\)?

\(\displaystyle c)\) Mekkora szöget zár be a két üveglap síkja egymással akkor, amikor a második üveglapról nem verődik vissza fénysugár?

Közli: Radnai Gyula, Budapest

(5 pont)

A beküldési határidő 2015. június 10-én LEJÁRT.

Megoldás: \(\displaystyle a)\) Ha a terjedési irány körüli elforgatás változást eredményez a hullám tulajdonságaiban, ez valamilyen \(\displaystyle -\) a terjedési irányra merőleges \(\displaystyle -\) irányfüggésre utal, és éppen ez jellemzi a transzverzális hullámokat.

\(\displaystyle b)\) \(\displaystyle \alpha=\text{arctg}\,n=56{,}3^\circ.\)

\(\displaystyle c)\) Az üveglapok szöge: \(\displaystyle \varphi=\text{arccos}\frac{1}{1+n^2} = 72{,}1^\circ.\)

Statisztika:

26 dolgozat érkezett.
5 pontot kapott:	Asztalos Bogdán, Blum Balázs, Csorba Benjámin, Fehér Balázs, Fekete Panna, Forrai Botond, Fülöp Erik, Holczer András, Kasza Bence, Marosvári Kristóf, Olosz Balázs, Öreg Botond, Sal Kristóf.
4 pontot kapott:	Büki Máté, Szentivánszki Soma .
3 pontot kapott:	10 versenyző.
0 pontot kapott:	1 versenyző.

A KöMaL 2015. májusi fizika feladatai