Co to jest Snells Law?

W fizyce prawo Snells podaje równanie opisujące, w jaki sposób światło jest załamane, gdy podróżuje z jednego medium do innego.Korzystając z równania prawa Snellsa, można określić rozmiar kąta, który zakręty światła.Aby określić kąt załamania, należy znać początkowe kąt światła i wskaźnik załamania dwóch materiałów.

Gdy fale przechodzą od jednego rodzaju medium do drugiego, na przykład od powietrza do wody, zginają lub zmieniająkierunek.Zjawisko to nazywa się refrakcją.Powodem, dla którego nastąpi zginanie, jest to, że fale podróżują z różnymi prędkościami w różnych materiałach.Światło jest jednym z przykładów fali, która jest załamana, gdy przesuwa się przez różne media.

Początkowe i zgięte kąty promienia światła są mierzone w oparciu o związek z normą.Normalna jest linia prosta, która jest prostopadła lub pod kątem prostym, do powierzchni, na której światło wchodzi do medium.Kąt padania jest kątem, który światło wytwarza z normą na powierzchni.Kąt refrakcji jest kątem, w którym światło jest załamane w kierunku lub z dala od normy w nowym medium.

Na przykład promień światła przejeżdża przez materiał z wskaźnikiem refrakcji x i wchodzi do innego materiału zwskaźnik załamania Y. Kąt padania wynosi x, a kąt załamania wynosi y.Za pomocą podanych zmiennych prawo Snells zostało zapisane jako: X*sinus (x) ' y*sinus (y).Aby znaleźć kąt załamania, równanie można przepisać jako sinus (y) ' x*sinus (x)/y lub y ' arcsin (x*sinus (x)/y).

gęstość medium wewnątrzKtóre światło się przemieszcza, określi prędkość światła.Jeśli promień światła przesunie się w gęstsze medium, zwolni, więc promień zgięł się w kierunku normy.Zgięcie w kierunku normy sprawia, że kąt refrakcji jest mniejszy niż kąt padania.Jeśli światło przesunie się w mniej gęste medium, przyspiesza, powodując, że odchyla się od normalnego, a kąt załamania będzie większy niż kąt padania.

Na przykład, jeśli promień światła przemieszczy się z powietrza do powietrza do powietrzaWoda i wchodzi do wody pod kątem 30 stopni, możemy użyć prawa Snellsa, aby dowiedzieć się, ile światła się wygię, lub y.Wskaźnik załamania powietrza wynosi 1, a dla wody wynosi 1,33.Za pomocą podanego wcześniej równania y ' arcsin (1*sinus (30)/1.33).Sinus (30) ' 0,5, więc y ' arcsin (0,5/1,33) ' 22,1.Zatem kąt załamania światła wchodzących w wodę pod kątem 30 stopni wynosi 22,1 stopnia.