빛과 파동 문제 - #26

ㄱ. X가 매질 Ⅰ에서 Ⅱ로 진행할 때 굴절각이 입사각보다 크므로 굴절률은 Ⅰ이 Ⅱ보다 크고, Ⅱ에서 Ⅲ으로 진행할 때 굴절각이 입사각보다 크므로 굴절률은 Ⅱ가 Ⅲ보다 크다. 따라서 굴절률은 Ⅰ이 가장 크다.

ㄴ. X가 ㉠에서 ㉡으로 진행할 때 전반사가 일어나므로 X의 속력은 ㉠에서가 ㉡에서보다 작다. 따라서 굴절률은 ㉠이 ㉡보다 크므로 ㉠은 Ⅰ이고, ㉡은 Ⅱ이다. 전반사했을 때 튕겨내는 쪽이 굴절률이 작고, 속력이 크다.

ㄷ. (나)에서 X는 굴절률이 큰 매질에서 굴절률이 작은 매질로 입사하고, 임계각은 X 가 ㉠에서 ㉡으로 입사할 때보다 ㉠에서 Ⅲ으로 입사할 때가 더 작다. 그런데 X의 입사각은 ㉠에서 ㉡으로 입사할 때보다 ㉠에서 Ⅲ으로 입사할 때가 더 크므로 X는 p에서 전반사한다. 각도를 재는 건 관찰력 게임이긴한데, 애초에 Ⅲ이 굴절률이 제일 작은 시점에서 ㄷ 보기는 틀린 보기로 낼 수가 없다. 정확한 굴절률이 제시되지 않았기 때문.

정답 5.