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物理
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如图所示,一根长为L的直光导纤维,它的折射率为n.光从它的一个端面射入,又从另一端面射出所需的最长时间为多少?(设光在真空中的光速为c)
人气:442 ℃ 时间:2020-02-01 07:57:47
解答
光在光导纤维内是以全反射的方式传播的,每次的入射角都大于或等于临界角,但等于临界角时路程最大,时间最长,如图所示.
由几何关系知:sinC=
△l
△s
=
1
n
△s=n△l
设光经N次全反射从另一个端面射出,则总路程为s.
s=(N+1)△s=(N+1)n△l=n(N+1)△l=nl
因光在玻璃中的传播速度v=
c
n
则有,光在玻璃中传播的时间t=
s
v
=
n
2
l
c
.
答:光在光纤中运动的最长时间是
n
2
l
c
.
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