НПСФ 2014, 7. клас — Задача 3. Пълно вътрешно отражение във воден съд

Автор: Olympiads XYZ · транскрипция на официалните материали

Автоматична транскрипция · предстои повторна проверка срещу оригинала

Национално пролетно състезание по физика 2014, тема за 7. клас · 15 март 2014 г. · 10 т.

Условие

Правоъгълен съд с вода; от източник S в долния ляв ъгъл тръгват два лъча към точки A и B на водната повърхност, с означени ъгли 30 и 60 градуса спрямо нормалата.
Фиг. 1. Два лъча от точковия източник SS на дъното на съда падат в точките AA и BB от разделителната повърхност вода–въздух под ъгли 3030^\circ и 6060^\circ.
Съд, напълнен с вода до височина h; на водната повърхност плава плосък диск, а на дъното под центъра му е означен точков източник S.
Фиг. 2. Съд с вода до височина hh; на повърхността плава кръгъл диск, центърът на който е над точковия източник SS на дъното.

А) Точков светлинен източник SS се намира на дъното на тънък стъклен съд, в който е налята вода. На фиг. 1 са показани два лъча от източника на светлина, които падат съответно в точките AA и BB от разделителната повърхност вода–въздух. Начертайте и обяснете по-нататъшния ход на лъчите. [6 т.]

Б) На дъното на съд, напълнен с вода до височина hh, се намира точков източник на светлина. На повърхността на водата плава кръгъл диск, така че центърът му се намира над източника на светлина. Чрез построение намерете най-малкия възможен радиус на диска, при който нито един лъч от източника няма да премине през повърхността на водата. Направете оценка за минималния радиус на диска? [4 т.]

Отговори

Покажи отговорите

Решение

Покажи официалното решение


Оригинал в Архива: proletni_2014_7problems.pdf · официални решения: proletni_2014_7solutions.pdf