Page 115 - fizica-viii

UNITATEA 3 Fenomene optice – Refracția luminii 113

Reține!
Știai că?
Fibrele optice sunt fire subțiri de sticlă sau de plastic, care dirijează
lumina prin reflexii totale succesive pe pereții ei (fig.5), și au ca aplicații: Fibra optică este mai subțire
⚫ Internet în bandă largă cu fibră (fig.7) decât un fir de păr și este alcă-
tuită din două straturi: cel exte-
Informațiile sunt transmise sub formă de impulsuri de lumină prin fibre rior, teaca (cu n = 1,44), și cel inte-
optice subterane, permițând conexiuni la internet de mare viteză. rior, miezul (cu n = 1,48). Diferența
⚫ Endoscoape medicale (fig.8) dintre indicii de refracție permite
Medicii folosesc tuburi lungi cu fibre optice pentru a vizualiza părțile producerea fenomenului de refle-
interne ale corpului. Unele fibre optice trimit lumină în interiorul corpului, xie totală în interiorul fibrei.
iar altele aduc imagini din interior cu o cameră de luat vederi.
⚫ Senzori cu fibre optice (fig.9)
Sunt potriviți pentru zone critice de siguranță sau în condiții dificile ale
mediului (de exemplu, în domeniul aerospațial).

Fig.6 ‒ Secțiune prin fibra optică
Modul corect de a tăia un dia-
mant este astfel încât toată
lumina să se reflecte în mediul
din care a venit. Unghiul de inci-
dență trebuie să fie mai mare
Fig.7 ‒ Mănunchi de fibre optice Fig.8 ‒ Endoscop medical Fig. 9 ‒ Instalarea decât unghiul limită, pentru ca să
senzorilor cu fibre optice
Prisma cu reflexie totală este prisma a cărei se producă fenomenul de reflexie
totală. Acest lucru a fost desco-
secțiune principală este un triunghi dreptunghic perit în 1919 de Marcel Tolkowski.
isoscel: A = 45°, B = 90°, C = 45°.
Dacă pe cateta AB a prismei optice cade normal
o rază de lumină, ea trece prin prismă până la fața
AC sub un unghi de incidență i = 45° > l = 42°, reflectându-se
total. Raza este deviată sub un unghi de 90° (fig.12). Cu astfel
de prisme sunt echipate periscoapele submarinelor. Fig.10 ‒ Tăierea diamantului:
Dacă pe ipotenuza AC a prismei cade normal o rază ideală, adâncă și superficială
de lumină, ea este deviată sub un unghi de 180° (fig.13).
Asemenea prisme sunt folosite la construcția binoclurilor.
Fig.11 ‒ Periscop

Fig.15
Fig.12 ‒ Deviație cu 90° Fig.13 ‒ Deviație cu 180° Fig. 14 ‒ Binoclu (prisme Porro)
a razei emergente a razei emergente

Verifică dacă ai înțeles!
1 De ce are loc reflexia totală pe suprafața prismei din figura 15, la limita
sticlă-aer? Explică!
2 De ce crezi că se construiesc periscoapele cu prisme și nu cu oglinzi?

Temă pentru portofoliu
În figura 16 poți vedea un tip de ochelari cu prisme cu care poți privi la
televizor din poziția culcat. Documentează-te cum funcționează și încearcă
să desenezi mersul razelor de lumină prin prismă. Fig. 16 ‒ Ochelari cu prisme