Physics
高中
已解決
僕の考え（二枚目）はどこが間違っていますか？
解説の言っていることがよくわかりません
82番の（１）です
て
爆質」
S2 図のように, 平行な境界面AとBで接し
た3種の媒質1,2,3がある。媒質1から入
射した平面波の一部が届折して媒質2へ入っ
ていく。図中の平行線は入射波と屈折波の波
面を表している。
45°
30%
媒質2
84
10
媒質3
媒質1における波の波長は2.0cm, 振動
数は 25 Hz である。
(1) 媒質1に対する媒質2の屈折率はいくらか。
(2) 媒質1の中での波の速さは何 cm/s か。
(3) 媒質2の中での, 波の波長は何 cm か。振動数は何Hz か。速さは
(2
(3
cm/s か。
(4) 媒質1に対する媒質3の屈折率は0.80であった。媒質2に対する
媒質3の屈折率はいくらか。
(5) 境界面Bで反射された波は, 媒質2を通って,その一部が媒質1
へもどる。そのときの屈折角は何度か。
(センター試験)
3 図のように, 屈折率n,のガラス直
方体の上面と下面に屈折率n, のガラ
ス板を密着させて, 光線を側面 ABか
ら入射させた。このとき,ガラス直方
体中で光線が全反射を繰り返しながら,
側面 CD まで到達するために必要な条件を調べ
n2
C
D
スは空気
SHOT ON RED MAGIC 5G
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を
もしてみもとよい
101
3
45%
5450
6
A12: Sia ase d
sia bo
SHOT ON RED MAGIC 5G
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(1) 全反射が起こるのは, 波の速さがより速い媒質に出会ったときである。
(2) 光の屈折では nsin0=一定の関係が成りたつ。施界角のと 屈折角は
121
講 光波
68
射線
液菌
82
45°, 屈折角は30° と分かり
45°
sin 45° -1/2-、2=1.4
sin 30
30°
112
ミ
1/2
ひ;=f入,=25×2.0=50 cm/s
入i=2.0_/2=1.4cm
V2
n12-入2
より
入2=
n12
84
屈折しても振動数fは不変なので
f=25 Hz
波面と射線を
しっかり区別
ひ2=f入,= 25×、2=35.3…=35 cm/s
別解
=U
50
より
ひ2
= 25/2
V2
n12 -
U2=O
n12
(4) 0.80= より
50
U3=
0.80
na= 2= 25,2× 080- 0.57
50
U3
U3
(5) 右図のように反射の法則によりQへの入射角
は30°となる。波は逆行可能だから, Pでの逆行
と同じになり,0は45°
45
A-
P
130°
B
83
光の速さは v=c/n より nが小さいほど速い。よって
n>n:
90°なので
n」 sin d,=n: sin 90°
S1
(3) AB での屈折角は 90°-α だから
Sin 0
NSHOT銀
Sin (90
COs a
がRED MIC 5G
COS &
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(4)a>a,のとき全反射が起こる。 それは sin
5
解答
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