پرسش ۱۰-۳ فصل سوم فیزیک دوازدهم تجربی
کدامیک از سه شکل زیر یک شکست را نشان میدهد که از لحاظ فیزیکی ممکن است؟
پاسخ تشریحی و گام به گام پرسش ۱۰-۳ فصل سوم فیزیک دوازدهم تجربی
سلام! این سوال توانایی ما رو در استفاده از **قانون شکست اسنل** به صورت کیفی و مفهومی آزمایش میکنه. قانون اصلی اینه: وقتی نور از یک محیط وارد محیط دیگری میشه، مسیرش تغییر میکنه، مگر اینکه مستقیم و عمود بر سطح بتابه. بیایم ببینیم این تغییر مسیر از چه قاعدهای پیروی میکنه.
**اصل کلیدی: شکست به سمت محیط غلیظتر**
به یاد سپردن این جمله کلیدی، کار رو خیلی ساده میکنه:
* **نور همیشه به سمت محیط غلیظتر (با ضریب شکست بزرگتر) منحرف میشه.**
این یعنی:
1. اگر نور از محیط **رقیق** ($n$ کمتر) به محیط **غلیظ** ($n$ بیشتر) برود، **به خط عمود نزدیک میشود** (زاویه شکست < زاویه تابش).
2. اگر نور از محیط **غلیظ** ($n$ بیشتر) به محیط **رقیق** ($n$ کمتر) برود، **از خط عمود دور میشود** (زاویه شکست > زاویه تابش).
حالا با این قانون، هر سه شکل رو بررسی میکنیم:
**شکل (الف):**
* نور از محیطی با $n_1 = 1.4$ وارد محیطی با $n_2 = 1.6$ میشود.
* چون $n_2 > n_1$ است، نور از محیط رقیق به غلیظ میرود.
* **انتظار:** باید به خط عمود **نزدیک** شود.
* **مشاهده:** در شکل، نور از خط عمود **دور** شده است (زاویه در محیط دوم بزرگتر از اولی است).
* **نتیجه:** این حالت **از لحاظ فیزیکی ممکن نیست.**
**شکل (ب):**
* نور از محیطی با $n_1 = 1.8$ وارد محیطی با $n_2 = 1.6$ میشود.
* چون $n_2 < n_1$ است، نور از محیط غلیظ به رقیق میرود.
* **انتظار:** باید از خط عمود **دور** شود.
* **مشاهده:** در شکل، نور به خط عمود **نزدیک** شده است (زاویه در محیط دوم کوچکتر از اولی است).
* **نتیجه:** این حالت **از لحاظ فیزیکی ممکن نیست.**
**شکل (پ):**
* نور از محیطی با $n_1 = 1.5$ وارد محیطی با $n_2 = 1.4$ میشود.
* چون $n_2 < n_1$ است، نور از محیط غلیظ به رقیق میرود.
* **انتظار:** باید از خط عمود **دور** شود.
* **مشاهده:** در شکل، نور از خط عمود **دور** شده است (زاویه در محیط دوم بزرگتر از اولی است).
* **نتیجه:** این حالت **از لحاظ فیزیکی ممکن است.**
**پاسخ نهایی:**
فقط **شکل (پ)** یک شکست فیزیکی ممکن را نشان میدهد.