Re: [問題] 我以為很簡單的問題居然讓我困惑了

看板Physics作者時間8年前 (2015/11/08 21:49), 8年前編輯推噓13(13推 0噓 69→)
留言82則, 8人參與, 最新討論串2/2 (看更多)
推
11/07 13:25,
從側面看會全反射 所以看到的是後面的東西?
11/07 13:25
推
11/07 16:12,
奈米厚度的紙片 別怕
11/07 16:12
→
11/07 17:23,
因為中間沒有紙
11/07 17:23
推
11/07 19:11,
3樓正解.全反射無誤,就像光纖一樣,所以看到的是另一側的影像.
11/07 19:11
→
11/08 08:12,
全反射
11/08 08:12
推
11/08 10:12,
紙在玻璃(介質)外面 所以你畫的光路徑圖沒經過紙@_@
11/08 10:12
全反射我想過 但我認為不會是全反射的原因 為什麼呢？ 請再看一次圖 https://goo.gl/JR3ZX6 紙張接受外來光發生漫射 反射的光線什麼方向都有 不可能會全部發生全反射 側面一定有光可以出去來合理 所以我認為這個問題目前還是無解。。。 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 36.231.20.34 ※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Physics/M.1446990564.A.6DD.html ※ 編輯: ntuguy (36.231.20.34), 11/08/2015 21:50:38
推
11/08 23:10, , 1F
你好像沒看懂紙在玻璃外面的意思
11/08 23:10, 1F
→
11/08 23:11, , 2F
你畫的最右邊那幾條不會進到玻璃裡
11/08 23:11, 2F
推
11/08 23:13, , 3F
光線是從左下進入,在壓克力中,上下來回全反射,最後從右側出來
11/08 23:13, 3F
→
11/08 23:45, , 4F
yvb：光線為何只能從左下進入了？整個壓克力都是透明的啊
11/08 23:45, 4F
→
11/08 23:46, , 5F
woieyufan：確實不懂，為何不會進壓克力裡呢？
11/08 23:46, 5F
推
11/08 23:47, , 6F
從紙上漫射的光線很明顯出口不是在斜上方，反而可能要
11/08 23:47, 6F
→
11/08 23:47, , 7F
從斜下方看壓克力上面。
11/08 23:47, 7F
推
11/08 23:49, , 8F
簡單來說紙上的漫射，角度不足以從側面出去
11/08 23:49, 8F
→
11/08 23:50, , 9F
反而是從左邊桌面進來的光夠垂直壓克力的右側面才出去
11/08 23:50, 9F
→
11/08 23:56, , 10F
或是你要蹲得要夠低才看得到
11/08 23:56, 10F
推
11/09 00:02, , 11F
也許光路徑是長這樣
11/09 00:02, 11F
推
11/09 00:17, , 12F
樓上圖好妙,不過我想不會是那樣,不然上方也不能略偏角度看字.
11/09 00:17, 12F
→
11/09 00:21, , 13F
請原PO看一下上一篇的第三張照片,壓克力方磚的右後方黑色物體
11/09 00:21, 13F
→
11/09 00:22, , 14F
在方磚右側的成像,你認為是怎麼來的?
11/09 00:22, 14F
→
11/09 00:33, , 15F
另外該照片,方磚上方左前內側的暗紋,可量測出折射前後高度比,
11/09 00:33, 15F
→
11/09 00:35, , 16F
應該有高手, 可就此算出折射率和全反射角度等等....
11/09 00:35, 16F
→
11/09 02:22, , 17F
11/09 02:22, 17F
推
11/09 02:33, , 18F
我的意思是說 就算照你說的紙張漫射
11/09 02:33, 18F
→
11/09 02:34, , 19F
水平的光從紙面進玻璃也是轉成全反射角
11/09 02:34, 19F
→
11/09 02:34, , 20F
所以水平方向不該有紙面來的光
11/09 02:34, 20F
→
11/09 02:35, , 21F
臨界角
11/09 02:35, 21F
→
11/09 02:36, , 22F
當然比水平面的臨界角更低的光統統都沒有來自紙面的
11/09 02:36, 22F
→
11/09 02:36, , 23F
那個方向可以出現的光就是另一頭了
11/09 02:36, 23F
→
11/09 02:39, , 24F
如果臨界角小於45度 那來自水平面的任何光都無法從
11/09 02:39, 24F
→
11/09 02:39, , 25F
側面出來
11/09 02:39, 25F
→
11/09 02:40, , 26F
紙面
11/09 02:40, 26F
→
11/09 10:06, , 27F
linkismet：你給的網站挺有意思的，不過影片最後的光路圖
11/09 10:06, 27F
→
11/09 10:07, , 28F
linkismet：不也是進入眼睛了嗎？為何看不到？
11/09 10:07, 28F
→
11/09 10:07, , 29F
linkismet：我聽不懂他在講什麼XDD
11/09 10:07, 29F
→
11/09 13:20, , 30F
1.拿個透明碗或是杯子和硬幣做實驗吧
11/09 13:20, 30F
→
11/09 13:21, , 31F
2.特定視角有可能看到水杯下的的硬幣(從水面上俯視)
11/09 13:21, 31F
→
11/09 13:21, , 32F
側視會看不到硬幣
11/09 13:21, 32F
→
11/09 13:21, , 33F
3.你的系統：俯視看的到浴室毛巾，側視看不到
11/09 13:21, 33F
→
11/09 13:21, , 34F
4. "水杯中的硬幣" 和 "水杯下的硬幣" 側視狀況不一
11/09 13:21, 34F
→
11/09 13:21, , 35F
樣
11/09 13:21, 35F
→
11/09 13:22, , 36F
"兩片壓克力夾紙" 和 "壓克力中鑲嵌紙" 側視狀況不一樣
11/09 13:22, 36F
→
11/09 13:52, , 37F
linkismet：我知道狀況不一樣，我也實驗過所以上來發問
11/09 13:52, 37F
→
11/09 13:53, , 38F
linkismet：我的重點在於，明明光線可合理從側邊射出
11/09 13:53, 38F
→
11/09 13:53, , 39F
linkismet：為什麼從側面會看不到?
11/09 13:53, 39F
→
11/09 13:54, , 40F
linkismet：包括你的影片明明最後他也畫出光線可以射出
11/09 13:54, 40F
→
11/09 13:54, , 41F
linkismet：為什麼會看不到呢？
11/09 13:54, 41F
推
11/09 13:57, , 42F
可以射出的光 對比背景光太弱了 所以看的到但看不清楚?
11/09 13:57, 42F
→
11/09 13:58, , 43F
大腦先注意到背景 所以以為看不到?
11/09 13:58, 43F
→
11/09 14:01, , 44F
簡單來說，水杯下的硬幣所發的光不會進入到杯中，因為
11/09 14:01, 44F
→
11/09 14:01, , 45F
全反射
11/09 14:01, 45F
→
11/09 14:01, , 46F
如果要看到水杯下的硬幣，試試把硬幣弄溼，就可以看到
11/09 14:01, 46F
→
11/09 14:02, , 47F
原因:請查一下frustrated total internal reflection
11/09 14:02, 47F
→
11/09 14:15, , 48F
嗯我之前推文有地方錯誤：
11/09 14:15, 48F
→
11/09 14:16, , 49F
水杯下的硬幣所發的光"會"進入到杯中但不能從側面出去
11/09 14:16, 49F
→
11/09 14:16, , 50F
只能俯視看到
11/09 14:16, 50F
推
11/09 15:36, , 51F
不好意思,前面推文說算折射率,似乎還需要觀測角度才能算出?
11/09 15:36, 51F
→
11/09 15:37, , 52F
也許量測其它項目,如透視點等因素,有機會算出,但已是題外話.
11/09 15:37, 52F
→
11/09 15:38, , 53F
再回到全反射的問題,我們可以根據一些實際數據,來計算一下:
11/09 15:38, 53F
→
11/09 15:38, , 54F
若材質為壓克力的"聚甲基丙烯酸甲酯" https://goo.gl/j25Bpt
11/09 15:38, 54F
→
11/09 15:38, , 55F
查其折射率 https://goo.gl/RghYYu 為 1.4893 ~ 1.4899
11/09 15:38, 55F
→
11/09 15:38, , 56F
再算全反射臨界角 https://goo.gl/Xa9UT2 可得角度約 42.2 度
11/09 15:38, 56F
→
11/09 15:39, , 57F
顯然,一道光線在壓克力中,經過垂直(90度)兩面,
11/09 15:39, 57F
→
11/09 15:39, , 58F
必有一面會大於臨界角,而造成全反射;
11/09 15:39, 58F
→
11/09 15:40, , 59F
也就是說,由底部射上來的光,在壓克力中相對垂直必小於42.2度,
11/09 15:40, 59F
→
11/09 15:40, , 60F
也因此在側邊,相對水平會大於47.8度,而變成全反射.
11/09 15:40, 60F
→
11/09 15:42, , 61F
同理,由側邊入射的光,在壓克力底部及上部也會是全反射.
11/09 15:42, 61F
推
11/09 15:49, , 62F
反推回去,要在側邊可見底部紙張入射的光,則臨界角要大於45度,
11/09 15:49, 62F
→
11/09 15:49, , 63F
也就是相對折射率要小於1.4142;
11/09 15:49, 63F
→
11/09 15:50, , 64F
因此,可以考慮把壓克力丟到水裏,應該有機會從側邊看到字.
11/09 15:50, 64F
→
11/09 15:52, , 65F
當然也可能只看到紙張邊緣... 因為字太中間了:P
11/09 15:52, 65F
→
11/09 15:57, , 66F
PS. 假設紙張所在介質為空氣,而不是壓克力.
11/09 15:57, 66F
→
11/09 15:59, , 67F
而丟到水裏時,水會不會滲進紙張處,就不得而知了:P
11/09 15:59, 67F
→
11/09 16:04, , 68F
紙張也並不是很平的東西 表面的凹凸起伏(紙纖維)在
11/09 16:04, 68F
→
11/09 16:04, , 69F
光學顯微鏡分辨得出來的程度
11/09 16:04, 69F
→
11/09 16:06, , 70F
如果換夾個有黑白花色的黏土 可能事情又不一樣了
11/09 16:06, 70F
→
11/09 16:09, , 71F
稍微用關鍵字找了一下圖，
11/09 16:09, 71F
→
11/09 16:09, , 72F
下面兩個文件中的圖應該可以定性的說明
11/09 16:09, 72F
→
11/09 16:09, , 73F
11/09 16:09, 73F
→
11/09 16:09, , 74F
11/09 16:09, 74F
→
11/09 16:09, , 75F
ps:我沒有很仔細看其內容是否完全無誤
11/09 16:09, 75F
推
11/09 20:03, , 76F
yvb跟我講的基本上是同一件事情吧
11/09 20:03, 76F
→
11/09 20:04, , 77F
我講的跟上一篇三樓是同樣的事情吧
11/09 20:04, 77F
→
11/09 20:05, , 78F
所以上一篇三樓就結束了阿
11/09 20:05, 78F
→
11/09 20:05, , 79F
這一篇有新的問題嗎
11/09 20:05, 79F
推
11/09 20:13, , 80F
是的,都是同一件事,只是原PO似乎沒搞懂,大家設法解釋罷了.
11/09 20:13, 80F
推
11/12 04:39, , 81F
從原po的圖畫給他看，這樣應該可以懂
11/12 04:39, 81F
→
11/12 04:40, , 82F
11/12 04:40, 82F
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