W tym zadaniu musisz obliczyć natężenie światła po przejściu przez polaryzator, zakładając, że niespolaryzowane światło jest sumą fal spolaryzowanych pod różnymi kątami w stosunku do osi polaryzatora. Biorąc pod uwagę różne kąty polaryzacji, przeprowadź obliczenia korzystając z arkusza kalkulacyjnego.

Użyj prawa Malusa do obliczenia natężenia światła dla każdego kąta polaryzacji. Prawo to mówi, że natężenie światła po przejściu przez polaryzator jest proporcjonalne do kwadratu cosinusa kąta między osią polaryzacji a kierunkiem polaryzacji światła, tj. $\text{[math]}$ , gdzie $\text{[math]}$ to natężenie po przejściu przez polaryzator, $\text{[math]}$ to początkowe natężenie, a $\text{[math]}$ to kąt między kierunkiem polaryzacji światła a osią polaryzatora.

Używając arkusza kalkulacyjnego (np. Google Sheets), oblicz $\text{[math]}$ dla każdego kąta od 0° do 90°, a następnie zsumuj te wartości, aby uzyskać całkowite natężenie światła po przejściu przez polaryzator.

[tu wstawić arkusz 1]

Podsumowując, otrzymujesz:

$\text{[math]}$

W pierwszym kroku musisz zrozumieć, jak działają polaryzatory i jak wpływają na natężenie światła. Prawo Malusa pozwala przewidzieć, jak dużo światła przejdzie przez polaryzator w zależności od kąta polaryzacji światła względem osi polaryzatora. Następnie, przy użyciu arkusza kalkulacyjnego, musisz obliczyć natężenie dla każdego kąta polaryzacji i dodać je wszystkie razem, aby uzyskać łączne natężenie światła po przejściu przez polaryzator. Dzięki temu podejściu możesz zrozumieć, jak różne kąty polaryzacji wpływają na natężenie światła po przejściu przez polaryzator.

Używasz programu z arkuszami kalkulacyjnymi:

1. Pierwszym krokiem jest stworzenie kolumny z kolejnymi kątami $\text{[math]}$ - od $\text{[math]}$ do $\text{[math]}$ podanymi w stopniach.

2. Jako że program domyślnie oblicza funkcje trygonometryczne w radianach, tworzysz dodatkową kolumnę, by przekształcić kąty ze stopni na radiany. W Google Sheets formuła ta nazywa się „=RADIANY(A2)”.

3. Następnie, w kolejnej kolumnie, oblicz wartość kosinusów dla poszczególnych kątów (w Google Sheets za pomocą formuły „=COS(B2)”), a w kolumnie obok podnieś te wartości do kwadratu (w Google Sheets formuła „=C2*C2”).

4. Jako ostatni krok, znajdź średnią z kwadratów wartości kosinusów dla wszystkich uwzględnionych kątów. W Google Sheets użyj w tym celu funkcji „=ŚREDNIA(D2:D92)”.