良問 波動87：ガラス板の中で全反射を繰り返す光

このシミュレーションについて

屈折率 n₁ のガラスを屈折率 n₂ のガラス板ではさみ、側面から入れた光が全反射を繰り返して反対の側面まで進む。入射角と2つの屈折率を変えて、全反射が続く条件を調べる

動かせる条件

中のガラスの屈折率 n₁ ／ はさむガラス板の屈折率 n₂ ／ 側面 AB への入射角 θ ／ 答え合わせ

やってみよう・ポイント

• ポイント：全反射は光の速さが速い（屈折率が小さい）側へ出ようとするときだけ起こる。側面で屈折した角を r とすると、上下の面への入射角は 90°−r になり、これが臨界角を超えれば全反射する。
• やってみよう：①入射角 θ を大きくして、光が上下の板へ漏れ始める θ を探す。②n₂ を n₁ に近づけると、全反射する θ の範囲がどう変わるか見る。③n₁² − n₂² を 1 と比べる。

使い方

• スライダーで条件を変えると、結果がどう変わるか確かめられます。
• 「一時停止」「リセット」「速さ」で、動きを止めたり、ゆっくり見たりできます。
• 図の上をクリック・ドラッグできるものは、点を選んだり、物体を動かして初期条件を決められます。
• 右の欄の数値（理論値・実測値）やグラフで、予想と結果を照らし合わせてください。
• 「全画面」で、教室のスクリーンに大きく映せます。

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