जल से भरे 80 सेमीo गहराई के किसी टैंक की तली पर कोई छोटा बल्ब रखा गया है। जल के पृष्ठ का वह क्षेत्र ज्ञात कीजिए जिससे बल्ब का प्रकाश निर्गत हो सकता हैं। जल का अपवर्तनांक `1.33` है। (बल्ब को बिन्दु प्रकाश स्त्रोत मानिए।)

Explanation

माना बल्ब बिन्दु O पर स्थित है,
AB=AC=r
यदि प्रकाश का आपतन कोण क्रान्तिक कोण के बराबर है तब केवल वृत्तीय क्षेत्र ही उतपन्न होगा क्योकि यदि आपतन कोण क्रान्तिक कोण से कम है तब प्रकाश किरण वायु में परावर्तित होगी तथा जब आपतन कोण क्रान्तिक कोण से अधिक है तब यह जल में वापस परावर्तित हो जायेगी। प्रकाश स्त्रोत जल पृष्ठ से सेमी नीचे है, अर्थात
`AO=80` सेमीo ,`mu_(w)=1.33`
क्रान्तिक कोण के सूत्रानुसार,
`sini_(c )=(1)/(mu_(w))`
`sini_(c )=(1)/(1.33)=0.75`
`i_(c )=48.6^(@)`
`DeltaOAB` में, `" " tani_(c )=(AB)/(AO)`
अथवा `" " tani_(c )=(r )/(l)`
`r=l tan i_(c )=80 tan 48.6`
`r=80xx1.1345=90.7` सेमीo
जल के वृत्तीय पृष्ठ का क्षेत्रफल जिससे प्रकाश उद्गमित होगा।
`A=pir^(2)`
`A=3.14xx(90.7)^(2)=25865.36 सेमीo^(2)`
`A=2.58 मीटर^(2)`