Optika uurimisel nägime seda murdumine on nimi, mis antakse nähtusele, mis tekib siis, kui valguse ühelt keskkonnalt teisele liikumisel toimub selle levimiskiiruse muutus. Murdumise uurimisel nägime kahte seadust, mis seda nähtust reguleerivad. Esimene ütleb, et langev kiir, sirge N, mis on langemispunktis eralduspinnale normaalne, ja murdunud kiir on koplanaarne, see tähendab, et nad asuvad samal tasapinnal.
Teine murdumisseadus, tuntud ka kui Snell-Descartes'i seadus, ütleb, et murdumisel on murdumisnäitaja korrutis keskmine (kus raadius leitakse nurga siinuse järgi, mille see raadius moodustab langemispunktis liidesele normaalse sirgjoonega) on pidev. Sel viisil on võimalik kirjutada, et:
Tuleb märkida, et kui valguskiir läheb ühest keskkonnast teise vähem murdva, siis valguskiir murdub, eemaldudes tavapärasest sirgest sirgjoonest, mis on pinnaga risti. Seega võib täheldada, et etteantud langemisnurga all ei toimu enam murdumist. Seda nurka nimetatakse piirnurk või kriitiline nurk.
Piirnurga arvutamine
Vastavalt ülaltoodud joonisele võimaldab Snell-Descartes'i seaduse rakendamine olukorra korral arvutada piirnurga L siinuse järgmise suhte kaudu:
Kuna patt 90º = 1, on meil:
Vastavalt ülaltoodud võrrandile näeme, et piirnurga siinus on väikseima murdumisega keskmise murdumisnäitaja ja kõige murduva keskkonna murdumisnäitaja jagatis, see tähendab:
Alloleval joonisel näeme, et kui i> L, siis murdumist ei toimu. Seega peegelduvad kiired kõik ja nähtust nimetatakse totaalseks sisepeegelduseks.
Autor Domitiano Marques
Lõpetanud füüsika
Allikas: Brasiilia kool - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/calculo-angulo-limite.htm