Преломление света: что это такое, примеры, законы, упражнения

Преломлениедаетсвет это явление, заключающееся в изменении скорость распространения электромагнитной волны, когда она пересекает различные оптические среды. В течение преломление, длина волна света меняется, в то время как ваш частота останки постоянный. Рефракция может сопровождаться или не сопровождаться менятьвнаправление распространения света.

Посмотритетакже:Самые удивительные оптические явления природы

Введение в преломление света

В преломление происходит, когда свет пересекает границу раздела двух оптические и прозрачные носители, как воздух и вода. Когда это происходит, скоростьвраспространениедаетсветизменения, поскольку эта скорость зависит от характеристики каждой оптической среды, называемой индексвпреломлениеабсолютный.

Карандаши на рисунке выглядят сломанными из-за преломления света.
Карандаши на рисунке выглядят сломанными из-за преломления света.

Абсолютный показатель преломления величиебезразмерный то есть величина, не имеющая единицы измерения, рассчитываемая как соотношение между скорость света в вакууме и скорость света в этой среде.

нет - показатель преломления

ç - скорость света в вакууме (c ≈ 3.0.108 РС)

v - скорость света в середине (м / с)

Чем выше показатель преломления среды, тем медленнее скорость, с которой светеслиспреды внутри, другими словами, мы говорим, что середина больше рефрингент. Поскольку не существует оптической среды, в которой свет распространяется быстрее, чем в вакууме, абсолютный показатель преломления всегда равен больше или равно 1.

Проверьте показатель преломления некоторых известных оптических носителей в таблице ниже:

оптическая среда

Показатель преломления

Атмосферный воздух (25 ° C)

1,00029

Вода (25 ° C)

1,33

Этиловый спирт

1,36

столовая соль

1,54

Глицерин

1,90

Акрил

1,49

Алмаз

2,42

Тоже читай: Открытия в физике, произошедшие случайно

Не останавливайся сейчас... После рекламы есть еще кое-что;)

Преломление света и его свойства

В преломлениедаетсвет всегда происходит, когда относительный показатель преломления между двумя средствами разныеиз 1. Формула для относительного показателя преломления показана ниже, обратите внимание:

нет1,2 - относительный показатель преломления сред 1 и 2;

нет1 и нет2 - показатель преломления среды источника света и среды назначения света соответственно;

v1 а вы2 - скорость распространения света в среде, в которой свет появляется и погружается соответственно.

В отличие от абсолютного показателя преломления, который измеряет соотношение между скоростью света в этой среде и скоростью света в вакууме, Относительный показатель преломления измеряет соотношение между скоростью распространения света в двух средах. и, следовательно, он может принимать значения больше или меньше 1.

Изменение скорости прохождения света от среды 1 к среде 2 может вызвать появление бокового смещения светового луча. Это изменение происходит, если рассматриваемый луч света попадает перпендикулярно к поверхности (90º) в том же направлении, что и прямойнормально к плану. Нормальная линия, в свою очередь, используется в качестве ориентира для измерений углы падения а также преломление как показано на следующем рисунке:

θя и θр углы падения и преломления

нет1 и нет2- показатель преломления сред 1 и 2

Другой важный факт о преломлении света касается зависимость между показатель преломления и частота света инцидент. Изменение скорости света зависит, среди прочего, от «цвета» света: чем выше частота световой волны, тем ниже абсолютный показатель преломления среды.. Вот почему белый свет разбросанный в многоцветных полосах при прохождении через призму: каждый из ее компонентов имеет определенный показатель преломления, и это заставляет каждый из них претерпевать определенное изменение направления. Хотите лучше понять разные частоты света? Получите доступ к нашему тексту: электромагнитный спектр.

Рассеяние света - это явление, порождающее радугу.
Рассеяние света - это явление, порождающее радугу.

Законы преломления

Как только мы узнаем основные концепции преломления, мы сможем понять, как законы преломления:

→ 1-й закон преломления

В первый закон преломления заявляет, что лучи светаинцидент а также преломленный, как и нормальная линия, прямые копланарный, то есть они должны находиться в одной плоскости.

2-й закон преломления - закон Снеллиуса-Декарта

В второй закон преломления, также известен как Закон Снеллиуса-Декарта, используется для расчета Объездугловатый пострадал от преломленного луча света. Согласно этому закону, отношение синусов углов падения и преломления равно отношению скоростей света в падающей и преломленной средах соответственно. Формула 2-го закона преломления показана ниже, обратите внимание:

Решенные упражнения на преломление света

Вопрос 1) Определите абсолютный показатель преломления оптической среды, в которой свет распространяется со скоростью 2,4,10.8 РС.

Данные: c = 3.0.108 РС

а) 1,75

б) 1,50

в) 1,25

г) 2,50

д) 1,45

Обратная связь: Письмо C. Для решения упражнения воспользуемся формулой абсолютного показателя преломления:

Вопрос 2) Луч света, исходящий из среды, в которой его скорость распространения равна 1,5.108 м / с попадает на границу раздела другой оптической среды, в которой свет распространяется со скоростью 2.0.108 РС. Рассчитайте относительный показатель преломления между этими оптическими средами.

а) 1,33

б) 1,40

в) 0,72

г) 2,57

д) 0,63

Обратная связь: Буква А. Воспользуемся формулой относительного показателя преломления:

Рафаэль Хеллерброк
Учитель физики

Хотели бы вы использовать этот текст в учебе или учебе? Посмотрите:

ХЕЛЕРБРОК, Рафаэль. «Преломление света»; Бразильская школа. Доступно в: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/a-refracao-luz.htm. Доступ 27 июня 2021 г.

Экспоненциальная шкала. Что такое экспоненциальная резьба?

Экспоненциальная шкала. Что такое экспоненциальная резьба?

Физика была полезна людям со времен античности, ее принципы используются для создания предметов. ...

read more
Уравнение сопряженных точек. Вычисление сопряженных точек

Уравнение сопряженных точек. Вычисление сопряженных точек

Мы можем определить сферическую линзу как соединение двух плоских диоптрий, одна из которых обяза...

read more
Электрическое поле, создаваемое множественными зарядами

Электрическое поле, создаваемое множественными зарядами

Как известно, электрическое поле играет роль передатчика взаимодействий между электрическими заря...

read more
instagram viewer