Bacalaureat 2022, Fizică tehnologic, model de subiect.
Se consideră: viteza luminii în vid c = 3·10⁸ m/s, constanta Planck h = 6,6·10⁻³⁴ J·s.
III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
O rază de lumină emisă de o sursă laser se propagă în aer (nₐₑᵣ ≅ 1). Raza cade sub unghiul de incidență i ≅ 48,6° (sin i = 0,75) în centrul feței plane a unui cilindru având diametrul d = 5 mm, ca în figura alăturată. Indicele de refracție al materialului transparent din care este confecționat cilindrul este n₁ = 1,5. Determinați:
Cerința
4 puncte
valoarea indicelui de refracție n₂ al unui material care ar trebui să învelească cilindrul pentru ca, în punctul B aflat pe suprafața de separație dintre cilindru și înveliș, raza de lumină să se propage de-a lungul suprafeței de separare;
Arată baremul
Răspuns: n₂ ≅ 1,3
D. Subiectul al III-lea
b. Pentru: 4p
n₁·sin i₁ = n₂·sin r₁ - 1p
dacă r₁ = 90° ⇒ n₂ = n₁ sin i₁ - 1p
r + i₁ = 90° ⇒ i₁ = 60° - 1p
rezultat final: n₂ ≅ 1,3 - 1p