Преламањедајесветло је појава која се састоји у промени брзина ширења електромагнетног таласа када прелази различите оптичке медије. Током преламање, дужина талас светлосних промена, док је ваш фреквенција остаје константан. Преламање може бити праћено или не, а променауправац ширења светлости.
Гледајтакође:Најневероватнији оптички феномен природе
Увод у рефракцију светлости
ТХЕ преламање настаје када светлост пређе интерфејс између два оптички и прозирни медији, попут ваздуха и воде. Када се ово догоди, брзинауразмножавањедајесветлоПромене, пошто ова брзина зависи од карактеристика сваког оптичког медија који се назива индексупреламањеапсолутни.
Апсолутни индекс лома је а величинабез димензија, то јест, величина која нема мерну јединицу, израчуната односом између брзина светлости у вакууму и брзина светлости у том медијуму.
не - индекс преламања
ц - брзина светлости у вакууму (ц ≈ 3.0.108 Госпођа)
в - брзина светлости у средини (м / с)
Што је већи индекс преламања медијума, то је спорија брзина којом светлиакопростире се унутар ње, другим речима, кажемо да је средина више рефрентан. Будући да не постоји оптички медијум у коме светлост путује брже него у вакууму, апсолутни индекс лома је увек већи или једнак 1.
Проверите индекс лома неких познатих оптичких медија у доњој табели:
оптички медијум |
Индекс преламања |
Атмосферски ваздух (25 ° Ц) |
1,00029 |
Вода (25 ° Ц) |
1,33 |
Етил алкохол |
1,36 |
кухињска со |
1,54 |
Глицерин |
1,90 |
Акрил |
1,49 |
Дијамант |
2,42 |
Прочитајте и ви: Открића физике која су се догодила несрећом
Не заустављај се сада... После оглашавања има још;)
Рефракција светлости и њене особине
ТХЕ преламањедајесветло увек се јавља када релативни индекс преламања између два средства је различитод 1. Формула релативног индекса лома приказана је испод, напомена:
не1,2 - релативни индекс лома медија 1 и 2;
не1 и не2 - индекс преламања медија извора светлости, односно медија одредишта светлости;
в1 и ви2 - брзина ширења светлости у медијуму у коме светлост излази и урања, респективно.
За разлику од апсолутног индекса лома, који мери однос брзине светлости у том медијуму и брзине светлости у вакууму, Релативни индекс рефракције мери однос брзине ширења светлости у два медија и, према томе, може претпостављати вредности већи или мањи од 1.
Промена брзине светлости која пролази од средине 1 до средине 2 може проузроковати појаву бочног померања снопа светлости. Ова промена се дешава ако дотични светлосни зрак погоди окомито на површину (90º), у истом смеру као и равнонормално за план. Нормална линија се, пак, користи као референца за мерење упадни углови и рефракција, као што је приказано на следећој слици:
θи и θр – углови упада и преламања
не1 и не2- индекс лома медија 1 и 2
Још једна важна чињеница о преламању светлости односи се на зависност између индекс преламања и фреквенција светлости инцидент. Промена брзине светлости, између осталих фактора, зависи и од „боје“ светлости: што је већа фреквенција светлосног таласа, нижи је апсолутни индекс преламања средине. Зато бело светло расути у више обојених трака при проласку кроз призму: свака од његових компоненти има одређени индекс преламања и то доводи до тога да свака од њих претрпи одређену промену правца. Желите да боље разумете различите фреквенције светлости? Приступите нашем тексту: електромагнетног спектра.
Закони рефракције
Једном када знамо главне концепте рефракције, можемо разумети како закони лома:
→ 1. закон лома
ТХЕ први закон преламања наводи да је светлосни зрациинцидент и преломљен, као и нормална линија су равне цопланар, односно морају бити садржани у истој равни.
→ 2. закон лома - Снелл-Десцартесов закон
ТХЕ други закон преламања, такође познат као Снелл-Десцартесов закон, користи се за израчунавање Заобилазницаугаона претрпео преломљени зрак светлости. Према овом закону, однос између синуса углова пада и преламања једнак је односу брзина светлости у упадном и преломљеном медијуму. Формула за други закон лома је приказана у наставку, напомена:
Решене вежбе о преламању светлости
Питање 1) Одредити апсолутни индекс лома оптичког медија у коме се светлост шири брзином од 2.4.108 Госпођа.
Подаци: ц = 3.0.108 Госпођа
а) 1,75
б) 1,50
ц) 1.25
г) 2.50
е) 1.45
Повратна информација: Слово Ц. Да бисмо решили вежбу, употребимо формулу апсолутног индекса преламања:
Питање 2) Зрак светлости који долази из средине у којој је његова брзина ширења 1,5.108 м / с пада на интерфејс другог оптичког медија, у коме се светлост шири брзином од 2.0.108 Госпођа. Израчунајте релативни индекс лома између ових оптичких медија.
а) 1.33
б) 1.40
в) 0,72
г) 2.57
е) 0,63
Повратна информација: Слово а. Користићемо формулу релативног индекса лома:
Написао Рафаел Хеллерброцк
Наставник физике
Да ли бисте желели да се на овај текст упутите у школи или у академском раду? Погледајте:
ХЕЛЕРБРОЦК, Рафаел. "Рефракција светлости"; Бразил Сцхоол. Може се наћи у: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/a-refracao-luz.htm. Приступљено 27. јуна 2021.
