سرعت نور به شرایط محیطی از جمله چگالی محیط و جنس آن بستگی دارد. بنابراین سرعت نور با عبور از یک محیط شفاف به محیط دیگر تغییر میکند و تابعی از ویژگی‌های دو محیط است. سرعت نور در هوا بیشتر از سایر محیط‌ها و برابر با 300 هزار کیلومتر در ثانیه است. اگرنور وارد محیط غلیظ‌تر شود سرعت آن کاهش می‌یابد. میزان این کاهش به جنس محیط بستگی دارد. کمیتی که نمایانگر این تغییر سرعت نور است و جنس محیط را برای سرعت انتشار نور مشخص میکند، ضریب شکست نامیده می‌شود. ضریب شکست هوا (خلا) برابر با یک و ضریب شکست بقیه محیط‌های شفاف مثل شیشه، آب، آب شکر و غیره بیشتر از یک است و در نتیجه سرعت نور در آن‌ها کمتر از مقدار بالا است. اگر نور از هوا وارد یک محیط شفاف (مانند آب) شود، به خاطر تغییر سرعت، دچار شکست می‌شود. رابطه تغییر زاویه پرتو نور هنگام تابیدن به سطح آب را رابطه اسنل می نامند:
(n1 sin(θ1) = n2 sin(θ2
این رابطه نشان می‌دهد که اگر پرتو نور به صورت مایل به سطح مایع بتابد زاویه آن تغییر میکند و دچار شکست می‌شود. مانند شکسته شدن قاشق در لیوان آب که به طور روزمره شاهد آن بوده‌اید. همچنین باید خاطرنشان کرد که رابطه اسنل، نشان می‌دهد که اگر پرتو نور به صورت عمودی به سطح آب بتابد، دچار شکست نخواهد شد. رابطه اسنل برای شکست در سطوح کروی مثل سطح یک عدسی نیز صادق است. در این موارد فقط باید دقت داشت که برای یافتن خط عمود بر سطح عدسی، بایستی خطی از مرکز عدسی به نقطه‌ای روی سطح، که پرتو فرودی به آنجا تابیده، رسم شود. زوایای تابش و شکست نیز نسبت به همین خط اندازه گرفته می‌شود. پدیده شکست اساس کار برخی سیستم‌های اپتیکی مانند عدسی، منشور، متوازی السطوح، موجبر و … است.
قطعات این بسته، شامل موارد زیر می‌باشد:
- میز کار نصب شده بر روی جعبه
- لیزر قرمز و پایه نگهدارنده
- لیزر سبز و پایه نگهدارنده
- پایه منبع نور
- ۴ عدد ال ای دی سفید،سبز،آبی و قرمز
- فیبر نوری
- ۲ عدد پایه نگهدارنده فیبر
- آینه ثابت
- نیم آینه
- عدسی و پایه نگهدارنده
- مولد خط لیزری
- موجبر
- توری پراش عبوری
- ۲ عدد قطبشگر
- پایه نگهدارنده قطعات ضخیم
- پایه نگهدارنده قطعات نازک
- پایه نگهدارنده پرده
- آکواریوم
- جای باتری
- سیم رابط
- کاغذ شطرنجی
- تیغه غیر فلزی
- شیشه تخت
نمونه آزمایش‌هایی که با قطعات موجود در این بسته آموزشی می‌توانید انجام دهید:
- آیا نور خمیده هم می‌شود؟ (ضریب شکست تدریجی و انحنای نور در شکست)
- چرا نقش انگشت ما بر روی لیوان پر از آب، دیده می‌شود؟ (زاویه حد و بازتابش کلی)
- آب چه تاثیری بر طرح پراش یک توری دارد؟ پراش و شکست نور (اندازه‌گیری ضریب شکست با استفاده از پراش)
- آب کدام لیوان شیرین‌تر است؟ (محاسبه ضریب شکست مایع با اندازه گیری زاویه شکست)
- آیا این آب خالص است؟ (بدست آوردن ضریب شکست محیط با استفاده زاویه بروستر)
- مسیر انتشار نور را هر چقدر خواستید خم کنید! بازتابش کلی (انتشار نور در موجبرها و فیبر نوری)
- ذره بین شما در چه فاصله‌ای، با نور خورشید آتش درست میکند؟ (اندازه‌گیری فاصله کانونی عدسی همگرا)
- پرتو لیزر را به جای نقطه، به صورت یک خط ببینید. (ایجاد خط نور به کمک عدسی استوانه‌ای)
- چرا تصاویری که برخی عدسی‌ها می‌سازند، واضح نیست؟ (بررسی ابیراهی کروی و تغییر موقعیت کانون عدسی)
با جستجو در سایت لیزرستان می‌توانید آزمایش‌های دیگری که با این قطعات می‌توان انجام داد را نیز بیابید.
سایت لیزرستان، سایتی پویا می‌باشد و هر ماه آزمایش‌های جدیدی اضافه خواهد شد که می‌توانید با تهیه قطعات دیگر و تکمیل ستاپ آزمایشی خود از سایت لیزرسرا، تعداد بیشتری آز آزمایش‌های سایت لیزرستان را انجام دهید.
نقد و بررسی‌ها
هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.