Problema 9.3.17

Un raggio di luce incide normalmente sulla faccia di un prisma di flint
(n=1,63), il cui angolo rifrangente (angolo al vertice, fra le due facce del
prisma) è =50°, ed ha per sezione normale un triangolo isoscele. Determinare
il cammino ulteriore del raggio.

Guarda la soluzione

Possiamo avere due casi:

il raggio che incide
normalmente sulla prima faccia, prosegue all’interno del prisma nella
stessa direzione (==0), fino a colpire la seconda faccia con un angolo 1=50°





Calcoliamo l’angolo limite vetro-aria.
nsen=sen90°
naria=1
sen=1/1,63=0,61
=37,8°
Essendo 1=50°> il raggio viene riflesso totalmente all’interno del prisma fino ad incontrare la base nel punto H con un angolo di incidenza 2=65°-50°=15°.
In questo caso l’angolo di incidenza è minore dell’angolo limite e il raggio viene rifratto nell’aria con un angolo di emergenza che si ottiene da nsen2=sen.
sen=1,63sen15°=0,339
=19,8°
Se consideriamo il raggio incidente e il raggio emergente notiamo che,
attraversando il prisma, il raggio è stato deviato di δ=90°-19,8°=79,2°.

Se il raggio penetrato
perpendicolarmente nel prisma, prosegue fino a colpire la base nel punto
H’, viene riflesso totalmente ed esce dall’altra faccia
normalmente alla stessa.





L’angolo di emergenza =0° e l’angolo di
deviazione δ=50°.

Problema del Capitolo 9 - Ottica geometrica

Problema di difficoltà: Alta