ვიდეო: გამოთვალეთ კუთხე პერპენდიკულარულად, როდესაც სინათლე იშლება

რეფრაქცია - ეს უნდა იცოდე

• იმისდა მიუხედავად, თქვენ მას იცნობთ სკოლიდან თუ გინახავთ ყოველდღიურ ცხოვრებაში, სინათლე ყოველთვის არ მიდის პირდაპირ, მაგრამ სინათლის გზა იძაბება, როდესაც სინათლის სხივი ერთი საშუალოდან - როგორიცაა ჰაერი - მეორეზე - როგორიცაა მინა ან წყალი - გარდაქმნის ამ ფაქტს - სათანადოდ - ეწოდება რეფრაქცია.
• სინათლის სხივი ცვლის თავის მიმართულებას რაც უფრო ძლიერად ოპტიკურად მკვრივია მასალა, რომელშიც ის გადადის. ეს ოპტიკური სიმკვრივე ჩვეულებრივ დაკავშირებულია ნივთიერებების რეალურ სიმკვრივესთან, ვინაიდან ნივთიერების მოლეკულებთან ან ატომებთან ურთიერთქმედება პასუხისმგებელია სინათლის რეფრაქციაზე.
• სინათლის რეფრაქციისათვის დამახასიათებელი სიდიდე არის ნივთიერების ეგრეთ წოდებული რეფრაქციული ინდექსი, რომელსაც ზოგჯერ ასევე უწოდებენ რეფრაქციის ინდექსს. ეს ნიშნავს, რომ ნივთიერების უნარი შუქს გადაუხვევს თავდაპირველი მიმართულებიდან. დიდი რეფრაქციული ინდექსი უზრუნველყოფს სინათლის დიდ გადახრას. ჰაერს აქვს რეფრაქციის ინდექსი n = 1; წყალსა და მინას უფრო დიდი მნიშვნელობა აქვს.

პერპენდიკულარული კუთხე - ზოგადი გაანგარიშების მიდგომა

• სინათლის გადახრა აღწერილია რეფრაქციის კანონით.
  ის კითხულობს sin α / sin β = n₂/ n₁ ან (უფრო მსუბუქი სახით) n₁ x ცოდვა α = n₂ x ცოდვა β.
• ეს კანონი მოიცავს ცვლადებს, როგორიცაა ინციდენტის კუთხე α, ასახვის კუთხე β, სიხშირის პერპენდიკულარული და, რა თქმა უნდა, რეფრაქციული მაჩვენებლები n₁ და ნ₂ შესაბამისი ნივთიერებების.


კრიტიკული კუთხე - მარტივი ახსნა

კრიტიკული კუთხე არის სიდიდე, რომელიც დაკავშირებულია ტოტალური ასახვის ფენომენთან. …

• პერპენდიკულარული ყოველთვის არის სწორი ხაზი, რომელიც პერპენდიკულარულია ორ ნივთიერებას შორის. იქ, უმარტივეს შემთხვევაში, სინათლის სხივი ჰაერიდან მოხვდება წყლის ზედაპირზე.
  დაცემის კუთხე α არის ზუსტად ის კუთხერომ სინათლის სხივი წარმოიქმნება შემთხვევის ამ ხაზით.
• ჩავარდნის კუთხე β არის ის კუთხე, რომელსაც გატეხილი რეპ. დახრილი სინათლის სხივი იქმნება პერპენდიკულარულად წყალში. ჰაერსა და წყალს შორის გადასვლისთვის, ეს კუთხე უფრო მცირეა, ვიდრე ინციდენტის კუთხე.
• იცით თუ არა რეფრაქციული მაჩვენებლები ან რეფრაქციული ინდექსები, ისევე როგორც სიხშირის ნორმალური ორი კუთხედან ერთი, შეიძლება გამოითვალოს შესაბამისი სხვა კუთხე ამ კანონის დახმარებით და ამგვარად იცოდეს მომაკვდინებელი სინათლის სხივის მიმდინარეობა.

სინათლის რეფრაქციის კუთხე - გათვლილი მაგალითი

სინათლის სხივი ქმნის დახრილობის კუთხეს α = 30 ° პერპენდიკულარულთან ერთად, როდესაც ის ჰაერიდან წყალში გადადის. მარცხის გამოანგარიშება β.

1. ჰაერის რეფრაქციის ინდექსი არის n₁ = 1; წყლის რეფრაქციული ინდექსი არის n₂ = 1,3. თქვენ შეგიძლიათ აიღოთ ეს მნიშვნელობა ფიზიკის წიგნიდან, მაგალითად: ეს არის ექსპერიმენტების შედეგი. გაითვალისწინეთ, რომ სინათლის სხივი ყოველთვის მოდის ქსოვილიდან n₁ ნივთიერების მიხედვით n₂ არ აურიოთ რეფრაქციული მაჩვენებლები.
2. ჩადეთ მოცემული მნიშვნელობები რეფრაქციის კანონში. თქვენ მიიღებთ ცოდვას 30 ° / sin β = 1.3 / 1.
3. გარდაქმნით მიიღებთ ცოდვას 30 ° / 1.3 = ცოდვა β.
4. მოიყვანე შენი კალკულატორი და მიიღებთ ცოდვას β = 0.385 (დამრგვალებული სამ ათეულამდე).
5. ახლა დააჭირეთ ინვერსიული სინუსის ღილაკს (მოდელის მიხედვით, ცოდვა^-1, arcsin ან Inv Sin) β კუთხის გამოსათვლელად. თქვენ მიიღებთ β = 22.62 °.

როგორც მოსალოდნელი იყო, ასახვის კუთხე, რომელსაც სინათლის სხივი ქმნის ჰაერიდან წყალზე გადასვლის დროს, უფრო მცირეა, ვიდრე ინციდენტის კუთხე.