【光の屈折】 ①これの臨界角i とはどこのことですか？ 角rの違いと分かりません。 ②CA面への入射角が60度だから全反射起こる理由も分かりません。 ③そして2枚目の続き写真なんですけど、どっちに屈折するのかどうやってわかるんですか？

例題20 光線の経路 空気中に屈折率が、2の透明な物質でできているプリズ ム ABCがある。 このプリズムのAB面に垂直に入射した 光線の経路を作図せよ。 ただし, AB面で反射した光や プリズム内で2回以上反射した光は考えなくてよい。 ●)センサー852回目はん 屈折の法則 sin i N₂ sin r n1 n : 物質 2 : 物質 臨界角 2 sin io=112 = n12 8 第Ⅲ部 波 の絶対屈折率 の絶対屈折率 N₂ √√2-sini 3.0 x 10+ 3.0 x 10° ■解答 屈折率 n =√2より 臨界角を 求めると. 大きい小さい 全反射 Sikz sin 30° 277 278 279 280 282 283 A 160° sin i = よって, i = 45° CA面への入射角が60°(>i) だから、 全反射が起こる。 BC面で屈折の法則より ゆえに, sinr= 1 √2 A 15.0×10°[m] B 60 ( 1 Sin sin √2h よって, r=45° なので、上図のような経路となる。 13 30% 30°p 30° -30° STOP

この問題に関して質問です。 （ハ）の解説で2行目の式から3行目の式にどうすれば変換できまか？ 教えて頂けると助かります

3 重力波はアインシュタインの一般相対性理論により約100年前に予言された, 空間の伸び縮 みが横波として伝わる現象である。 2016年に重力波の初めての直接検出が報告され,現在では世 界的に観測が行われている｡ その基本的な原理はマイケルソン干渉計によるものである。 図のようなレーザー光源を用いた装置で, 光の干渉を利用して微小な距離変化を測定する。 装 置は、真空中にあるとする。 レーザー光源から出た光の進行方向をx軸の正方向に取る。 レーザー 光源は軸上の<0の位置にある。原点Oに軸に対して45°傾けて設置された厚さがじゅう ぶんに薄いビームスプリッターにより、レーザー光は半分透過し、残りが反射する。 透過した光 はそのままぁ軸上を進み, z=L+Xの位置にある鏡1で全反射する。 一方,原点で反射した 光は軸に垂直な方向に進行する。 この進行方向を軸の正方向に取る。 y軸上を進行した光は、 =L+Yにある鏡2で全反射する。 鏡1と鏡2で反射した光は再び原点0で半分に分けられ、 部がy軸上の負の位置にある点Dの光検出器に入射する。 これにより, AOBOD という経路の光 と, AOCOD という経路の光が干渉し、 検出器で観測される。 レーザー光の波長を入とする。 簡 単のため、 透過や反射による位相の変化はないものとする。 鏡の動きは光速と比較してじゅうぶ んに遅く、 入射する光と反射する光の波長は変化しないとする。 以下の問に答えよ。 (イ) 点Dで光が強め合う条件を,L,X,Y, 入および整数mより必要なものを用いて表せ。 (ロ) 鏡2をY = 0 の位置で固定したまま鏡1を X = 0 の位置から軸上を正の向きに距離 α だけ動かした。 鏡1を動かしている間に点Dで光の干渉を観測したところ、 弱め合いが N回 観測され、移動後は,ちょうど強め合っていた。 ① を L, N, 入より必要なものを用いて表せ。 重力波によって空間の伸び縮みが生じると, x,y 軸方向の光路が時間に依存して変化する。 そ こで鏡1と2が微小な単振動をするモデルを考え, X(t) = Acos (wt), Y (t)= Acos (wt+Φ) と表す。 ただし, A > 0, w ①,0≦2とする。 ここでは重力波のやってくる方向に よって決まる定数である。 (ハ) 光路差が時間によらず0となるとき, 重力波は検出できない。 このときの中の値を答えよ。 (-) 光路差の大きさをf(Φ) sinwt + t + 2/2) | の形に表すと、f(Φ) = K sin0 となる。 ただし, K はによらない正の定数である。 K と 0 を、 それぞれL, 入, A, Φより必要なものを用いて表せ。 (ホ) さまざまなの値に対するf(Φ) の最大値をL,入, A より必要なものを用いて表せ。 (へ) A = 1 x 10-21L, X = 1 × 10-6mのとき, 問 (ホ)の光路差の最大値をレーザー光の波長 入 の 4 x 10-10倍にするには, Lを何km にする必要があるか。 有効数字1桁で答えよ。 実際の重力波干渉計では、図のような装置にさらに鏡を追加してレーザー光を往復させ、 実効 的な光路長を長くする。そのため、実際の装置の大きさは,問(へ)のLの値より小さい。 201 w710-al 532 9 X 3275 6 IT レーザー光源 200 #31 37 エイ 37 L+Y [D 鏡 2 ビームスプリッター 鏡1 = Bª L+X 光検出器 Acasat sma -A sinut eard + Ato sulle Ksmo smot cov? + covul sm f v/ - In 4. JA 27-

サインi というのは何を表してるんですか？あとなんで、全反射起こるのかわかりません。 そしてなぜ、最後は全反射起こらないのですか？

例題20 光線の経路 空気中に屈折率が2の透明な物質でできているプリズ ム ABCがある。このプリズムのAB面に垂直に入射した 光線の経路を作図せよ。 ただし, AB面で反射した光や プリズム内で2回以上反射した光は考えなくてよい｡ センサー 85 屈折の法則 Sinin2. = n12 sinrm n : 物質Iの絶対屈折率 2 : 物質ⅡIの絶対屈折率 sinion= 168 第四部 波 N2 n₁ √2-sini h大きい小さ 全反射 sin i = 277 278 279 280 282 283 A 1 √2 160° 解答 屈折率 n =√2より臨界を A 求めると, B 60 8 30% よって, i = 45° I CA面への入射角が60° (>i) だから, 全反射が起こる。BC面で屈折の法則より, sin 30° 1 1 ゆえに, sin= sin r √√2 √2 よって,r=45°なので、上図のような経路となる。 になる ( B 30°CP30° 30 (2) 01 (3) ZE オ 2立よ浮 必解 27 択 10

物理 光の屈折について、 全反射する時、よく屈折角（θとします）が存在しないことを表すためにsinθ>1と表しますよね。sinθ<-1でもいいんですか？

重要問題集85の(3)(4)です。 (3)書いてある言葉の意味は分かります。なぜ1がsinθとルートの間に入ったのかがわからないです。 (4)1行目までしか言ってる意味がわからないです。 受験に物理を使わないので基礎知識がだいぶ欠落しています(>_<) 頑張って理解する... 続きを読む

必解 85. 〈光の屈折〉 図は屈折率の異なる2種類の透 明な媒質1 (屈折率 n) と媒質 2 (屈折率n2) からなる円柱状の二 重構造をした光ファイバーの概念 図であり,中心軸を含む断面内を 光線が進むようすを示している。 中心軸に垂直な左側の端面から入射した光線が、 媒質の境界で全反射をくり返しながら反対 側の端面まで到達する条件を調べてみよう。 空気の屈折率は1としてよく, 媒質中での光損 失はないものとする。 また媒質2の内径および外径は一定であり, 光ファイバーはまっすぐ に置かれているとしてよい。 中心軸 L 媒質2 媒質 1 媒質 2 B (1) 左側の端面への光線の入射角を0とするとき COSα を0と」 を用いて表せ。 (2) 光線が光ファイバー内で全反射をくり返して反対側の端面に到達するための sin0 に対 する条件を 1 2 を用いて表せ。 ただし,0°<0<90°とする。 (3)0° <890°のすべての入射角0に対して境界 AB で全反射を起こさせるための条件を nとn2 を用いて表せ。 (4) 光ファイバーの全長をL, 真空中での光の速さをcとするとき (2)の条件を満 左側の端面から反対側の端面に到達す7 土地 ミ

どこから波線部分のように考えるのかを詳しくお願いします

328 光の屈折と全反射図のように,境界面 AB で 物質Aと物質Bが接しており, 境界面 BC で物質Bと物質 324/虹 物質 A Cが接している。物質 A, B, Cの絶対屈折率は,それぞ物質B れna, NB, nc である。 また, すべての物質は透明であり, 境界面ABとBCは無限に広い平行平面である。 単色光 が入射角 OA で物質A側から境界面ABに入射するとき,次の各問いに答えよ。 (1) 境界面 AB における屈折角を0B とする。 OA, OB, NA, NB の間に成立する関係式を (2) 入射した光が境界面BC に到達する条件を, A, NA, NB を用いて示せ。 (3)入射した光が境界面 BC で全反射する条件を, OA, NA, NB, nc を用いて示せ。 〔弘前大改〕 例題 63.3 空気中に浮かしていて 物質 C -境界画! ウ ~境界面 B

【光の屈折】教科書の問題です。 答えが合ってるか確認してほしいです。 教科書ではこの問題の答えが省略されてて、、😢

節末問題 基本 1 光の屈折図のような形のガラスがある。 空気中から面AB へ,入射角60°で入射した光線はどのように進むか。 光線の 経路を図示せよ。ただし, 空気の屈折率を1, ガラスの屈折 率を3とし, 全反射以外の反射光は考えないものとする。 標準 60° 光 B 30° C

難問です…助けてください😢

【1】2022年 青山学院大学 理工 改 以下の文章中の (1) から (6) の空欄を補え。 ただし, (6) は選択肢から選べ。 (I) 真空中での光の速さをc, 屈折率n (>1) の物質中での光の速さをvとすると, v=(1) となる。 このため,物質中を光が距離進むのにかかる時間は, 真空中の距離 (2) を進む時間と等し くなる。距離(2) を光路長と呼ぶ。 ( II ) 図のように,真空中に屈折率n(>1)の物質が置かれており, 真空から入射角iで入射した平行 光線が、 屈折角で屈折する場合を考える。 このとき, (3) という関係が成り立つ。 B ②全て屈折する ⑤ 逆向きに屈折する 真空 物質 図 3-1 これは,以下のように理解できる。 平行光線の波面が図のAB に到達し, その後Aで物質に入 射した光線はすぐに屈折しCへ到達する。 一方 B を通過した光線はDで物質に入射する。 そ その後、波面が CD に平行な平行光線となって物質内を伝わっていく。このとき,AからCへ到達 する光の光路長と, B からDへ到達する光の光路長の差は, AD間の距離dを用いて,(4)と表 される。平行光線の波面が CD に平行であるためにはこの光路長の差が0でなければならない ことから, (3) が導かれる。 次に、この物質側から光を入射角で入射した場合を考える。 (5) が成り立つとき、屈折角r がちょうど90° となる。 これよりも入射角を大きくすると, 光は (6) (6) 選択肢 ① 吸収される ④ 止まる ③全反射される ⑥物質の表面にそって進む

答えが全て知りたいです。お願いします🙇‍♂️

【1】2022年 青山学院大学 理工 改 以下の文章中の (1) から (6) の空欄を補え。 ただし, (6) は選択肢から選べ。 (I) 真空中での光の速さをc, 屈折率n (1) の物質中での光の速さをvとすると, v=(1) となる。 このため,物質中を光が距離 l 進むのにかかる時間は, 真空中の距離 (2) を進む時間と等し くなる。 距離 (2) を光路長と呼ぶ。 (II) 図のように, 真空中に屈折率n (> 1) の物質が置かれており, 真空から入射角iで入射した平行 光線が、 屈折角rで屈折する場合を考える。 このとき, (3) という関係が成り立つ。 FC ②全て屈折する ⑤ 逆向きに屈折する B D 真空 物質 図 3-1 これは,以下のように理解できる。 平行光線の波面が図のAB に到達し, その後Aで物質に入 射した光線はすぐに屈折し C へ到達する。 一方Bを通過した光線はDで物質に入射する。そ の後、波面が CD に平行な平行光線となって物質内を伝わっていく。 このとき, A から Cへ到達 する光の光路長と, B からDへ到達する光の光路長の差は, AD間の距離dを用いて,(4)と表 される。 平行光線の波面が CD に平行であるためにはこの光路長の差が0でなければならない ことから, (3) が導かれる。 次に、この物質側から光を入射角iで入射した場合を考える。 (5) が成り立つとき、屈折角r がちょうど90°となる。 これよりも入射角を大きくすると, 光は (6) (6) 選択肢 ① 吸収される ④ 止まる ③全反射される ⑥物質の表面にそって進む

この問題を解いてください！！

1. 図は屈折率 n のガラス板 Ⅰ を、 屈折率 n2のガラス板ⅡIではさんだ物体の断面図であ る。いずれのガラス板もおなじ大きさの直方体であり、端の面はそろえられている。 今、 ガラス板に入射し、 図の平面内を進行する光の屈折と反射を考える。 ガラス板の屈折率 71 722 はともに空気のそれより大きい。 空気の屈折率を1として以下の問いに答えよ。 問1 ガラス板Ⅰの中を進む光の速さを求めよ。 ただし、真空中の光速をcとする。 問2 図のように、 光が外側からガラス板に入射角 01 で入射したとき、 屈折角を02と して sinO2 を求めよ。 ガラス板Iに0でない入射角で入射した光はガラス板ⅡI との境界面で一部は反射し、 他はガラス板ⅡIに入る。 しかし、1と2が条件> を満たすとき、この境界面では全 反射が起こることがある。 以下の問いに答えよ。 問3 ガラス板Iからガラス板ⅡIへの入射角を 03 としたとき､ 境界面で全反射を生じるた めに必要な sin03 に対する条件を求めよ。 問4 ガラス板に入射した光が、 ガラス板ⅡIとの境界面で全反射するためには、 sine に 対してある条件が必要である。 その条件を求めよ。 必要ならば、 sin (90°-0)=coso、sin20 +cos20=1の関係を用いよ。 問1 01 721