I studiet af optik så vi det brydning er navnet på det fænomen, der opstår, når lys, når det passerer fra et medium til et andet, gennemgår en variation i dets formeringshastighed. I studiet af brydning så vi de to love, der styrer dette fænomen. Den første siger, at den indfaldende stråle, linjen N, normal til separationsoverfladen ved indfaldspunktet, og den brydede stråle er i samme plan, det vil sige, de er i samme plan.
Den anden brydningslov, også kendt som Snell-Descartes-loven, siger, at i brydning er produktet af brydningsindekset fra midt (hvor radius findes ved sinus for den vinkel, som denne radius danner med den lige linje, der er normal i forhold til grænsefladen ved indfaldspunktet) konstant. På denne måde er det muligt at skrive det:
Det skal bemærkes, at når en lysstråle passerer fra et medium til et andet mindre brydende, bryder lysstrålen sig og bevæger sig væk fra den normale lige linje vinkelret på overfladen. Således kan det ses, at der fra en given indfaldsvinkel ikke længere er brydning. Denne vinkel kaldes grænse vinkel eller kritisk vinkel.
Beregning af grænsevinkel
Stop ikke nu... Der er mere efter reklamen;)
Ifølge ovenstående figur giver anvendelsen af Snell-Descartes-loven til situationen os mulighed for at beregne sinus af grænsevinklen L gennem følgende forhold:
Som sin 90º = 1 har vi:
Ifølge ovenstående ligning kan vi se, at sinus for grænsevinklen er kvotienten mellem brydningsindekset for det mindst brydende medium med brydningsindekset for det mest brydende medium, det vil sige:
I nedenstående figur kan vi se, at når i> L, er der ingen brydning. Således reflekteres strålerne alle, og fænomenet kaldes total intern refleksion.
Af Domitiano Marques
Uddannet i fysik
Vil du henvise til denne tekst i et skole- eller akademisk arbejde? Se:
SILVA, Domitiano Correa Marques da. "Beregning af grænsevinklen"; Brasilien skole. Tilgængelig i: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/calculo-angulo-limite.htm. Adgang til 27. juni 2021.
