Tettél már ceruzát vagy tollat egy pohár vízbe? Ha igen, észrevette, hogy a tárgy felszakadtnak tűnik, amikor a vízből néz ki? A készlet két átlátszó eszközből áll (esetünkben a levegő és Víz) és a közöttük lévő interfészt hívják dioptria. A közeg, a dioptriás felület közötti elválasztó felület alakja jellemzi a dioptria típusát: sík, gömb alakú, hengeres stb.
A nyugalmi tó levegő-víz eszközei alapján például a lapos dioptria. Kezdetben vizsgálatunk tárgya vízbe merül (több törő eszköz), a megfigyelő pedig azon kívül, a levegőben van (kevésbé törő eszközök).
Tudjuk, hogy az elmerült halakból fénysugarak sugároznak minden irányba; azt is tudjuk, hogy ezek a sugarak megtörnek a víz felszínén, és eljutnak a megfigyelő szemébe. A halakból származó végtelen fénysugarak közül vegyük figyelembe az alábbi ábrán kiemelt két sugarat. A megfelelő törött sugarak meghatározzák az objektum virtuális képét.
Ne álljon meg most... A reklám után még több van;)
A halképet virtuálisnak definiálják, mert a megtört sugarak kiterjesztésének metszéspontja képezi. Nézze meg, hogy a kép ugyanabban a közegben van-e kialakítva, mint az objektum. Láthatjuk azt is, hogy mind a kép, mind a tárgy ugyanazon merőleges N egyenesen helyezkedik el a dioptriás felülethez képest, így a kép közelebb van a víz felszínéhez.
Gauss-egyenlet a lapos Dioptro-hoz
A fenti ábra egy hal látszólagos mélységét mutatja (P ’pont). A Gauss-egyenleten keresztül meg tudjuk határozni a hal látszólagos mélységét. Az egyenlet, amely ezt a lehetőséget megadja, a következő:
A fenti ábrán:
- p a P pont és az S felület közötti távolság
- p ’a P’ pont és az S felület közötti távolság
- n a fénybeeső közeg abszolút törésmutatója
- n ’a fény megjelenési közegének abszolút törésmutatója, ahol a megfigyelő tartózkodik.
Írta: Domitiano Marques
Fizikából végzett
Hivatkozni szeretne erre a szövegre egy iskolai vagy tudományos munkában? Néz:
SILVA, Domitiano Correa Marques da. "Dioptro Flat"; Brazil iskola. Elérhető: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/dioptro-plano.htm. Hozzáférés: 2021. június 28.
