(1)〜(4)の解説です 前の質問みてください

(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、 (2) 光の屈折では nsin0=-定 の関係が成りたつ。臨界角のときの間抗無 83 n>n 光の速さは v=c/n より n が小さいほど速い。よって n2 . sin ao ni ニ ni sin ao=n2 Sin 90° (3) AB での屈折角は 90° -a だから A sin 0 sin 0 sin 0 sin (90°-a) . cos a = 三 ニ n1 ni COs α 0 90°-a (4) a>a,のとき全反射が起こる。それは sin«>sina。 と書きかえてもよく,(2)を用いると B n2 =1-cos'a> n1 臨界角でも事実上 Sくは全反射。等号を 含めてもよい。 (3)を代入して sin'0 n2 . sin 0<、n-n? 2 1- 2 n1 n1

物理の光の範囲です。 下から3行目の式でsin^2θoがn2^2/n1^2になる理由を教えていただきたいです🙏

例題8 全反射 図のように,屈折率 nのガラス1を,屈 折率 n2(<n)のガラス2でおおった円柱 状の繊維が,空気中に置かれている。円柱 の中心軸に垂直な端面に,中心軸と0を なす角で入射させた光は,2つのガラスの 境界面に臨界角で入射した。空気の屈折率を1として, sin0を求めよ。 ガラス2(屈折率 n2) 0 ガラス1(屈折率 n) 5 解ガラス1からガラス2への臨界角を 0。と すると,屈折の法則(> n2 p.167 (22)式)より、 00 sin Oo sin 90° Ni N2 Tπ 00 2 ニ 0 10 N1 N2 よって sin Oo = N1 O回42 いみい π 図より,空気中からガラス1への屈折角はー 0。 となるから,屈 折の法則より 2 一の) sin0 N1 よって sin0 = n;sin(-0 2 1 sin(-) 2 2 N2° π ここで sin - 6o)= cos0o = V1- sin°0。 Oo= cosO。 2 1- 15 ニ 2 N1° 1 Vn - n N1 2 2 ? - n' 2 2 であるから, これを①式に代入して sin0 = Vn° A 規題 8 図のように,空気中に置かれたガラスの AB 面に 色:1: iAia ロロ

(3)の解説をお願いします

83 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てみよう。ガラスは空気 中に置かれ,空気の屈折率は1としてよい。 (1) 全反射が起こるための,nと na の大小関係を答えよ。 12 A C 'B D 2 (2) AC 面での臨界角を a。として, sin a, を求めよ。 (3) AB 面への入射角を0とし, AC 面への入射角をaとする。cos c を0とn,を用いて表せ。

物理の光の屈折の問題で、光が別の媒質に進むときの入射角が臨界角である、と問題文にあったら自動的に屈折角は90°と捉えても大丈夫ですか？

Cの部分がさっぱり分かりません、 どなたか教えていただけないでしょうかm(_ _)m

75jXのmMとSM 誠のような断面をもった屈 1 を73 のプリズムがある。その1 つの面に, 図のように 空気中から 60* の入射角で光を入射させた。光の進路を区 2 示せよ。ただし, 全反射以外の反射光はかかなくてよい。 また, 屈折や全反射が起こる点での入射角, 屈折角. 射角を図中に記入せよ。なお| 気の屈折率は 1 とする。 [鹿児島大 改] 了本例題4 18

Cの部分がさっぱり分かりません、 どなたか教えていただけないでしょうかm(_ _)m

75jXのmMとSM 誠のような断面をもった屈 1 を73 のプリズムがある。その1 つの面に, 図のように 空気中から 60* の入射角で光を入射させた。光の進路を区 2 示せよ。ただし, 全反射以外の反射光はかかなくてよい。 また, 屈折や全反射が起こる点での入射角, 屈折角. 射角を図中に記入せよ。なお| 気の屈折率は 1 とする。 [鹿児島大 改] 了本例題4 18

この問題の臨界角とはどこのことですか？ 図などに書いていただけると助かります助かります

この問題で、臨界角の時も全反射になると考えていると思うんですが、臨海角のときは全反射しますか？

4 /. 光ファイバーの原理園 屈折率1.5 の平面がラス板の上下を, 屈折率ヵ (ヵく1.5)の媒質ではさみ, 左端A, 右壮 Bの外側は真空とする。この平面がラス の端A人から, 入射角ので光が紙面に平生 に入射した。 ダグ| の 屈折率1.5 屈折率ヵ ⑩ 光が久射角 9で平面カラス板に入射したときの帆折角をの とする。このとき, sinの を求めよ。 ⑫) |⑪の状況で入射した光が上下の境界面で全反射される条件を, 屈折角 の を用いて 求めよ』 ただし| 平面ガラス板の長さはその厚さに比べて十分に大きく, 一度も境旧 面で全反射せずに端Bに達することはないとする。 3) Q① と②)の精果から のを消夫入射した光が上下の境界面で全反射される条件は, sinのがいくら以下のときか求めよ。 (⑳⑲/ 久射角のによらず) 入射た光が上ERの境界面で全反射される条件は、ヵがいくら 以下のときか求めよ。 だだ中光が疲WG垂直に入射する場合は考えないとする。 (13. 奈良教育大 性)

青で〜が書いてあるところなのですがなぜ0が入ってもいいのかわかりません。どなたか教えてください🙇‍♂️よろしくお願いします。

395. 屈折と上界入幸一定の厚さのガラス板が水面上に 革かれている。水の有折率を 含、」ガラスの屈折率を 人 として, 次の各間に答えよ。なお,符えは分数のままで よい。 (①) 水に対するガラスの屈折率はいくらか。 (②) ガラスから竹気中に光が進むときの臨界角を の。 と すると, sinのの値はいくらか。 (⑬) 水中からガラスに入射する光の入射角を 6 とする。 光が補気中へ衝過するために は, sinの, の値の範囲がいくらであればよいか。 時)

⑴ 水面までの距離はhcosαではないのでしょうか？

水面からんの深きのところに点光源 S が + 果 ある。 空気の屈折率を 水の屈折率を ヵ, 真空 中の光速をとし 水中から空気中へ向かう 光の入射角をの 屈折角をお とするs S を出てから, 入射角 で水面に達するまでに: くらか。 ・00 sinガをヵ と sin を用いて表せ。 (3) 水面上に円板を置き, S から発せられる 光が空気中に出ないようにするとき, 円板 の最小半径ァ を求めよ。 ) 水中での光問のはりーと であり, 水面までの加護はーーでぁ。。。 水面に達するまでに要する時間は 2 ye _ Gesz_ か ? ccosg を (】 水に対する宅気の屈折率は 士 なので, 必折の法則ほ | ー ォ … sin#王zsin の (3) 円板の端に達する光の屈折角が 90? になれば, それより外に達する光は全友射するから, 臨界 角を g。 とすれば, (2)の式で 』ニ90? とおき, 1 sin90"=zsinee 。 … sin=ー