NexTutor
Wirtualne laboratorium/Fizyka/Optyka/Rozszczepienie światła w pryzmacie

Rozszczepienie światła w pryzmacie

Co zrobimy: Skierujemy białe światło na pryzmat i zobaczymy, jak rozszczepia się na barwy tęczy, a potem złożymy je z powrotem w biel.

Co widzisz na ekranie: Pryzmat z wchodzącą wiązką białego światła i wachlarzem barw na wyjściu (od czerwieni po fiolet) oraz tryb składania barw drugim pryzmatem. Odczyty: rodzaj światła, kolejność barw i która barwa odchyla się najbardziej.

Fizyka · Optyka · Rozszczepienie światła (FIZ.3.4.1)
Białe światło przechodzi przez pryzmat — co się stanie?
światło wejściowe
białe
kolejność barw
czerw. → fiolet
najbardziej
fiolet
najmniej
czerwień
tryb
rozszczepienie

Co się właśnie stało?

Białe światło rozpadło się w pryzmacie na barwy tęczy — od czerwonej po fioletową. A gdy złożyłeś je z powrotem, znów zrobiło się białe.

Dlaczego światło się rozszczepia?

Bo białe światło to MIESZANINA wszystkich barw, a każda barwa załamuje się w szkle NIECO inaczej. Współczynnik załamania zależy od długości fali — to zjawisko nazywamy DYSPERSJĄ.

n=n(λ)nfiolet>nczerwienˊn = n(\lambda) \quad\Rightarrow\quad n_{\text{fiolet}} > n_{\text{czerwień}}

Kto odchyla się najbardziej?

Fiolet (najkrótsza fala) załamuje się najsilniej, a czerwień (najdłuższa) — najsłabiej. Dlatego na wyjściu barwy układają się w widmo: czerwony, pomarańczowy, żółty, zielony, niebieski, fioletowy.

Dowód Newtona:

gdy rozszczepione barwy przepuścisz przez drugi pryzmat, złożą się z powrotem w białe światło — to znaczy, że biel naprawdę jest sumą barw.

Skąd tęcza na niebie?

Krople deszczu działają jak maleńkie pryzmaty — rozszczepiają światło słoneczne, tworząc łuk tęczy.

Po co Ci to na maturze:

dyspersja, zależność załamania od barwy i powstawanie widma to typowe zagadnienia optyki. Zapamiętaj: fiolet załamuje się najsilniej, czerwień najsłabiej. Przydaje się też, że v=c/nv = c/n — w szkle różne barwy biegną z różną prędkością.

Zapamiętaj: białe światło to mieszanina barw; pryzmat je rozszczepia (dyspersja), bo każda barwa załamuje się inaczej — najsilniej fiolet, najsłabiej czerwień.

Model poglądowy · Wirtualne laboratorium NexTutor

Najczęstsze pytania

Dlaczego pryzmat rozszczepia światło białe na barwy?

Bo białe światło to mieszanina barw, a każda z nich załamuje się w szkle nieco inaczej (dyspersja).

Która barwa załamuje się najsilniej?

Fioletowa (najkrótsza fala); najsłabiej załamuje się czerwona.

Jak powstaje tęcza na niebie?

Krople deszczu działają jak pryzmaty — rozszczepiają światło słoneczne na barwy.