نور...سؤال همراه با جواب
سؤال
در شکل يک مکعب مستطيل شيشه‌اي مي‌بينيد که در وجه بالايي آن گودي به شکل نيمکره به قطر ۶ سانتيمتر تعبيه شده است. گودي را از آب پُر مي‌کنيم و از زير، يک دسته نور موازي عمود بر وجه مکعب به آن مي‌تابانيم. قطر دسته پرتوهايي که مي‌توانند وارد نيمکره شوند برحسب ميليمتر چقدر است؟ فرض مي‌کنيم ضريب اصطکاک شکست ۱.۵ و آب ۱.۳ باشند.)
المپياد ۱۳۷۴
جواب
زاويه‌ي حد براي بازتابش از محيط شيشه به آب برابر است با:
از طرفي زاويه‌ي تابش يک پرتو (i) برابر زاويه‌ي محل برخورد آن با سطح نيمکره است. بنابراين قطر پرتوهايي که وارد آب مي‌شوند بدست مي‌آيد: