Kırılma indisi dır-dir boyutsuz fiziksel büyüklük azalmasını ölçen ışık hızı bazı yollarla iletildiğinde şeffaf optik ortam. Işık hızını düşürme yeteneğine denir yansıma.
onlar var iki tip kırılma indisi: mutlak ve göreli. Ö mutlak kırılma indisiMümkün olan en küçük değeri 1 olan, ışığın boşluktaki hızı ile başka herhangi bir ortamdaki hızı arasındaki oran ile hesaplanır. Ö bağıl kırılma indisi, sırayla, ışığın boşluk dışındaki iki ortamdaki hızının 1'den küçük olabilen oranı ile belirlenir.
1'e eşit bir kırılma indisi, içinde yayıldığı ortamda ışığın bir boşlukta yol alacağı hızda hareket ettiğini gösterir. Örneğin, 2'ye eşit bir kırılma indisi, bir vakumda ışığın, kırılma indisi 2'ye eşit olan bir ortama göre iki kat daha hızlı yayılacağını gösterir.
Ayrıca bakınız: Sonuçta, ışık nedir?
Mutlak ve bağıl kırılma indisi
Ö indeksirefraksiyonmutlak sembolü olan bir boşluktaki ışığın hızının oranı ile hesaplanır. ç ve yaklaşık olarak eşit bir değere sahip olan 3,0.108 Hanım (299.792.458 m/s) ve ışık hızının bir epeyceşeffaf ve homojen v harfi ile sembolize edilen herhangi biri:
Hayır - kırılma indisi
ç – boşlukta ışığın hızı (3.0.10)8 Hanım)
v - ortadaki ışık hızı
Yukarıdaki formül, bunun bir yolu olmadığını gösterir. refraksiyon 1'den küçük bir değer, çünkü ışığın daha hızlı hareket edebildiği ortam vakumun kendisidir.
Ö bağıl kırılma indisi bir ışık huzmesi ile kesiştiğinde iki optik ortamın, 1 ve 2'nin mutlak kırılma indisleri arasındaki oran ile hesaplanır. Bu indeks aşağıdaki şekilde gösterilene göre hesaplanabilir. Bak:
Hayır1,2 – ortam 1'in ortam 2'ye göre kırılma indisi
v1 ya sen2– ortam 1 ve 2'deki ışık hızı
kırılma indisi ve dalga boyu
Ö kırılma indisi optik ortamın özelliklerine bağlıdır. uzunlukiçindedalga içinden geçen ışıktan. Bu fenomen olarak bilinir Renk dağılımı. Bu nedenledir ki, bir prizmadan veya bir su damlasından geçerken, tüm ışıkların bir araya gelmesiyle oluşan beyaz ışık, görünür renkler (bu yüzden polikromatik olarak adlandırılabilir), dağılmaya uğrar ve renklerin ayrılmasını gözlemlememizi sağlar. görünür spektrum.
kırılma indisi ters orantı ışığın dalga boyu, yani ışığın dalga boyu ne kadar kısaysa, belirli bir ortam için ışığın kırılma indisi o kadar yüksek olur. Bu nedenle, aynı ortamın kırılma indisi, örneğin mor ışık için kırmızı ışıktan daha yüksek olacaktır.
kırılma indisi ve sıcaklık
Kırılma indisi ile bir ilişkisi vardır. sıcaklık ortada, ancak bu, sıcaklıktaki değişikliklerden dolayı değil, yoğunluktaki değişikliklerden dolayı değiştiği anlamına gelir. Kırılma indisi ve sıcaklık arasındaki bu ilişki, bozulmaların oluşmasına neden olur ve seraplar çok sıcak bir günde asfalt veya bir aracın kaputu gibi ısıtılmış yüzeylerin üzerinde, havanın ısınması, havanın ısınmasına neden olduğu için genişleme. Bu şekilde yoğunluğu ve kırılma indisi azalır.
Siz de okuyun:Optik çalışmasının ana konuları
Kırılma İndeksi Tablosu
Aşağıdaki tablo, bilinen malzemelerin bazı kırılma indekslerini sunmaktadır.
Kırılma indisi ile ilgili çözülmüş alıştırmalar
Soru 1 - (UFPR) Belirli bir ortamın kırılma indisi n1. Başka bir ortamın kırılma indisi n2. n olduğunda, iki ortamdaki ışık hızlarının modülleri arasındaki ilişkiyi doğru ifade eden alternatifi kontrol edin.2 = 2n1.
a) v2 = 4v1
b) v2 = 2v1
Özgeçmiş2 = v1
d) v2 = v1/2
e) v2 = v1/4
Şablon: D harfi
Çözüm:
Ortamın kırılma indisi 2, ortamın kırılma indisinin iki katı olduğu için anlaşılmalıdır. ışığın 2. ortamdaki yayılma hızı, ortamdaki bu hızın iki katıdır. 1.
Soru 2 - (Kulak) Sırasıyla eşit iki homojen ve farklı ortamda ışığın yayılma hızları göz önüne alındığında 200.000 km/s ve 120.000 km/s'de birinci ortamın ikinciye göre bağıl kırılma indisini belirleyin. 300.000 km/s'ye eşit bir boşlukta ışığın hızını düşünün.
a) 0.6
b) 1.0
c) 1.6
d) 1.7
Şablon: a harfi.
Çözüm:
Soruyu çözmek için ışığın iki ortamda yayılma hızlarını bölmek yeterlidir. Birinci ortamın ikincisine göre bağıl kırılma indisini bilmek istediğimiz için aşağıdaki hesaplamayı yapmalıyız:
Soru 3 - (Düşman) Şekil, saydam bir malzemeden yapılmış ve üzerine düşen ışığın frekansı ile kırılma indisi artan bir optik prizmayı temsil etmektedir. Kırmızı, mavi ve yeşil ışıklardan oluşan bir ışık huzmesi A yüzüne düşer ve B yüzüne çıkar. ve bir ayna tarafından yansıtıldıktan sonra, renkli fotoğrafçılık için bir filme çarparak üç tanesini ortaya çıkarır. puan.
Filmde ortaya çıkan parlak noktalara aşağıdan yukarıya doğru bakıldığında aşağıdaki renkler görülebilir:
a) kırmızı, yeşil, mavi.
b) yeşil, kırmızı, mavi.
c) mavi, yeşil, kırmızı.
d) yeşil, mavi, kırmızı.
e) mavi, kırmızı, yeşil.
Şablon: a harfi.çözüm:
Kırılma indisinin doğrudan ışığın dalga boyu ile ilişkili olduğu bilinmektedir - dalga boyu ne kadar kısa olursa, ortamın kırılma indisi o kadar yüksek olur. Bu şekilde, en büyük sapmaya uğrayan ışık ışını, yansıdıktan sonra aşağıdan yukarıya doğru ilk ışık noktası haline gelen mavidir.
Rafael Hellerbrock tarafından
Fizik öğretmeni
Kaynak: Brezilya Okulu - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/indice-de-refracao.htm
