№ 4. Луч опускается из воздуха в прозрачный пластик. Угол падения равен 50 g, а преломления света — 25 g. Каково значение показателя преломления пластика по отношению к воздуху?
Сформулируйте закон преломления света и докажите его с помощью принципа Гюйгенса.
Синусоидальное отношение угла падения к углу преломления постоянно для обеих сред. Это равно отношению скоростей света в средах. Падающий, преломленный и перпендикулярный лучи, восстановленные в точке столкновения на границе двух сред, находятся в одной плоскости. Предположим, что фронт падающей волны ограничен лучом, перпендикулярным фронту. Фронт падающей волны образует с границей раздела угол α — угол падения волны. Корпус вторичной волны — это плоский фронт преломленной волны.
Абсолютный показатель преломления — это физическая величина, равная отношению скорости света в вакууме к скорости света в конкретной среде. Она описывает уменьшение скорости света в среде по сравнению со скоростью в вакууме. n
Запишите закон преломления света при переходе границы сред с абсолютными показателями преломления n1 и н2. Чем отличается ход луча при его преломлении в оптически более плотную среду от преломления в оптически менее плотную?
Отношение синуса угла падения к углу преломления равно отношению абсолютных показателей преломления второй и первой сред. В оптически плотных средах угол преломления меньше угла падения, в то время как в менее плотных средах верно обратное.
Полное отражение — это явление отражения света от оптически менее плотной среды, когда интенсивность отраженного света приблизительно равна интенсивности падающего света и преломление незначительно.
Угол полного отражения — это минимальный угол падения света, при котором происходит явление полного отражения.
Сигнал распространяется внутри гибкого фотопроводника с полным отражением.
Сборник упражнений по физике для 11 класса (В.А. Касьянов, 2002), «Геометрическая оптика. Задача № 60 в главе «§56. преломление волн».
Очки предназначены для коррекции нарушений зрения, таких как близорукость, дальнозоркость и астигматизм, путем фокусировки или рассеивания световых лучей.
Что такое преломление света? Закон преломления света: формулировка, формула
Чайная ложка, проходящая через стеклянную стенку, кажется большой и слегка надломленной в верхней части. Попытки поймать предметы на дне водоема обычно не приводят к тому, что они оказываются именно там, где их ожидают. Это примеры явления преломления света. Можете ли вы применить его на практике?
Когда свет пересекает границу между различными средами (воздух, стекло, вода и т.д.), он преломляется. Вот почему мир выглядит так странно, если смотреть на него через толстый кусок изогнутого стекла. Стеклянная винная ножка.
Явление преломления света
Проведите эксперимент по наблюдению явления преломления света на границах двух сред.
Что вам нужно?
- лазерная указка;
- прозрачный контейнер с водой;
- освежитель воздуха в виде спрея.
- Распылите освежитель воздуха на поверхность воды.
- Направьте свет от лазерной указки на поверхность воды.
- Измените угол падения лазерного луча на поверхность воды – обратите особое внимание на ход лазерного луча на границе двух сред (воздуха и воды).
Как в воздухе, так и в воде лазерный луч является прямым. Однако на границе между двумя средами (в данном случае воздухом и водой) направление лазерного луча явно меняется. Это явление известно как преломление.
Помните! Преломление света — это явление изменения направления распространения света на границе двух прозрачных сред.
Рисунок 1.Угол падения и угол преломления в явлении преломления света
- Угол между направлением падающего луча и линией, перпендикулярной поверхности (нормалью) в точке падения, называется углом падения.
- Угол преломления – это угол между перпендикуляром к поверхности (нормалью) в точке преломления и направлением преломленного луча.
- Падающий луч, нормаль и преломленный луч лежат в одной плоскости.
Преломление вызывается изменением скорости, с которой свет переходит из одной среды в другую. Если скорость распространения света в первой среде больше, чем в среде, через которую проходит свет, то угол преломления (b) будет меньше угла падения (a) (см. рис. 3).
Рисунок 3.Скорость распространения света в первой среде (v1) является средним значением второго (v2), где угол падения (a) больше угла преломления (b).
Если скорость распространения света в первой среде меньше скорости распространения света во второй среде, через которую проходит свет, угол преломления будет больше угла падения (см. рис. 4).
Рисунок 4.Скорость распространения света и эффекты преломления
Если распространение света в первой среде (V1) меньше, чем во второй среде (V2), угол падения (a) меньше угла преломления (b).
Если угол падения луча света имеет предел 0° для двух средних значений, то направление луча остается неизменным, даже если скорость распространения света различна.
Рисунок 5.Когда угол падения равен нулю градусов, преломление отсутствует.
Явление полного внутреннего отражения
При определенных углах падения, когда луч света попадает на границу между двумя средами, происходит явление полного внутреннего отражения. Чтобы это произошло, свет должен пройти через первую среду. В первой среде эта скорость велика Во второй среде скорость света мала. В воде или стекле, в воздухе.
Закон преломления света
Иоганн Кеплер (1571-1630) считал, что угол преломления пропорционален углу падения (для малых углов). Голландский математик и астроном Виллебо Снелл (1580-1626) считается первооткрывателем метода рефракции. Закон преломления Снелла предусматривает, что падающий и преломленный лучи и перпендикуляр находятся на одном уровне, а угол составляет.1 / v2 = n.
Из приведенных выше типов можно сделать вывод, что.
‘Голос синуса угла падения относительно синуса угла преломления постоянен в среднем из двух!’ Чем выше показатель преломления, тем больше преломляется луч при переходе из одной среды в другую».
Перышкин А.В. Физика 8.-Москва: Дрофа, 2010.
Где n — относительный показатель преломления без размеров второй среды по сравнению с первой n. Например, стекло-воздух n = 1,5 получает разное значение для каждой пары пар и пар пар. Вода-аэра n = 1.33. символизм v1 и v2 Они относятся к значению скорости света соответствующей среды.
Из вышесказанного можно сделать следующие выводы
- Преломление на границах раздела сред зависит от свойства материала – показателя преломления.
- Если свет распространяется в вакууме или воздухе до преломления, то угловое соотношение приводит к зависящей от материала константе – абсолютному показателю преломления n = sin α / sin β.
- Показатель преломления n относительно вакуума – это свойство материала, характерное для каждого вещества. Это отношение скорости света в вакууме c0 При скорости света c в центре, т.е. n = c0 / c.
- Если луч проходит из оптически более плотной среды с высоким показателем преломления в оптически менее плотную среду с низким показателем преломления, то луч преломляется в сторону от перпендикуляра. В этом случае угол преломления β больше угла падения α (β > α).
Интересный факт! Если отбросить охотничьи способности, почему мы не можем преследовать рыбу с помощью острой палки даже на мелководье?
Ответ прост! Когда вы замечаете рыбу, плавающую под поверхностью воды, у вас создается впечатление, что она является продолжением лучей света, попадающих в ваши глаза. Однако это не так, потому что свет, выходящий из воды, преломляется на границе раздела воды. Рыба находится не там, где вы ее видите; она находится там, где вы ее видите.
Полное отражение — это явление отражения света от оптически менее плотной среды, когда интенсивность отраженного света приблизительно равна интенсивности падающего света и преломление незначительно.
Закон преломления «воздух – среда»
Авантюрный свет и свет, перпендикулярный поверхности, находятся на одном уровне.
Полутон самого яркого потока углов падения и преломления равен ⌘ (n \).
\Поскольку \(n \) всегда больше единицы ዄ(n≥1)ዅ, то из уравнения (1) получается: ዅ(ዅ sin> = \ sin \) или ዅ(ዅ beta).
В обратном случае применяется тип ɛ ((1)ɛ). Таким образом, полутон угла с высоким значением для полутона с низким значением равен ǫ(n \).
Общий Закон рефракции
Рассмотрим два случая ярких потоков.
- световой поток распространяется в оптические менее плотной среде (воздух) и попадает в оптически более плотную среду (рис.3.)
- световой поток распространяется из оптически более плотной среды, попадает в другую оптически менее плотную среду (воздух) (рис.4.)
В обоих случаях можно написать общий закон преломления для двух непрозрачных средних.
Закон преломления – рефракции
Поток падающего света, аномальный поток и вертикаль внутри интерфейса обязательно находятся на одном уровне.
Синусоидальные цены падения и угол преломления связаны так же, как и показатели преломления среды.
Учитывая тип (2) индикатора \(n_1 \) и \(n_2 \), получаем символизм.
Из уравнения ǫ(5)ǫ тип воздуха ǫ можно легко получить, просто подставив ǫ(n_1 = 1 \) вместо ǫ(n_1 = 1 \).
Если угол падения изменяется, угол преломления также изменяется, и причина между углами не сохраняется. Однако синтез причин между синусоидальными полосами падения и углом преломления показывает, что они остаются стабильными.
Закон преломления света
Суть закона преломления света:.
Где N1 — показатель преломления в условиях, когда луч спускается; N2 — показатель преломления в условиях, когда он преломляется; N3 — показатель преломления в условиях, когда он преломляется; N4 — показатель преломления в условиях, когда он преломляется.
Абсолютный показатель является константой. Она равна отношению скорости света в вакууме к скорости света в одной среде.
Где C — скорость света в вакууме, а V — в одной среде.
Лучи, вращающиеся перпендикулярно к краям двух сред, не преломляются при переходе из одной среды в другую.
Полное отражение света
Когда световое излучение попадает в более компактную среду, которая становится менее компактной, наблюдается полное отражение света. В этом случае световой поток соскальзывает с поверхности без обновления.
Рисунок a — предельный угол полного внутреннего отражения (угол преломления равен 90 гр.). Обычно он отображается как A0.
Принцип Гюйгенса
Wave Visual основан на этом принципе. Принцип Гюйгенса объясняет механизм волнового движения. Он также может быть применен к оптическому излучению. Этот принцип гласит, что когда волна достигает поверхности, эта точка становится источником дальнейших волн. Тот же принцип применим к движению светового излучения.
Предположим, мы знаем положение поверхности волны в определенный момент времени. Чтобы узнать его положение в другое время, мы должны рассматривать все его точки как источники следующей волны.
Простой пример того, как происходит преломление света в неоднородных условиях.
Точки на краях двух сред порождают новые волны. Периметры этих волн больше не параллельны разделению ситуаций. Граница следующего условия также создает вторичную волну, и поток еще больше отклоняется. Следуя тому же принципу, световые волны распространяются дальше. Из этой диаграммы видно, что излучение направлено в сторону увеличения n.
Как легко запомнить законы
Этот закон можно легко объяснить. Если требуется мало информации о законе созерцания, просто запомните правила равенства размышлений и происшествий. Чтобы запомнить закон преломления, необходимо выучить типы знаков.
Отражение и преломление имеют свое собственное значение из-за различных условий прохождения светового потока.
Коэффициент отражения
Это значение указывает на отражательную способность материала. В этом и заключается причина напряжения между отраженным потоком и падающим.
F — волна отражения, а FO — волна падения.
Проще говоря, коэффициент указывает на то, что количество световой энергии, переданной при разделении двух условий, является энергией отраженной.
Коэффициент иногда обозначается буквой R.
Его ценность зависит от ряда причин.
Предположим, свет падает на пешеходную дорожку. Чтобы волны отражались от зеркала, неровное покрытие должно быть короче его длины. Коэффициент (PR) в этом случае равен отношению падающего света к отраженному оптическим зеркалом (FG). Мужчина выглядит следующим образом.
Коэффициент диффузного отражения (PD) определяет способность тела проникать через диффузное излучение. Он равен отношению рассеянного отраженного света (FD) к приключенческому свету:.
Иногда поток отражается и обширным, и зеркальным. В этом случае ЧП равен общей сумме.
Это интересно! Формулировка закона Исаака Ньютона: коротко и просто.
Коэффициент преломления
В большинстве случаев их называют индикаторами. Это именно то, о чем говорилось ранее (n). Может быть абсолютным или относительным. Абсолют упоминается выше. Сейчас это актуально. Его величина определяется свойствами самого вещества. Единственным исключением является пустота.
Примечание: Относительный показатель преломления — это отношение скорости света первого вещества к скорости света второго вещества.
Вопросы о законе отражения и преломления света.
- Как точки покрытия влияют на световую волну, падающую на это покрытие?
- Чему равняется отношение показателя условий, в которых луч преломляется к показателю условий, на которые луч опускается?
- Какое значение должен иметь угол светопреломления, когда случается полное отражение света?
- Точки являются источником вторичных волн.
- Относительному показателю рефракции.
- 90
Это интересно! Учебный термин: энтропия — простым языком.
Увеличение зеркала (m \) — это отношение высоты изображения к высоте объекта, т.е. (h_i/h_o \). Этот параметр зеркала представляет наибольший интерес для косметических компаний.
Преломление света. Закон преломления света
В этом видеоуроке вы познакомитесь с явлением преломления света. Вы увидите, что зависит от изменения направления луча при переходе из одной среды в другую. Вы найдете, что называется относительным показателем преломления среды и от чего он зависит. Также будут сформулированы законы преломления света.
В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам
Чтобы получить доступ к другим видеокурсам из комплекта, необходимо приобрести их из списка и добавить в личный кабинет.
Конспект урока «Преломление света. Закон преломления света»
В предыдущих курсах мы обсуждали тот факт, что в однородной среде свет распространяется по прямой линии. Когда луч света попадает на границу раздела двух прозрачных сред, часть его отражается обратно в исходную среду. Это явление известно как отражение света.
Однако, когда свет падает на границу раздела двух сред, он не только отражается оттуда, но и часть его переходит во вторую среду и распространяется. Сегодня мы внимательно рассмотрим это явление.
Во-первых, давайте проведем эксперимент. Возьмите стакан воды, опустите в него карандаш и попытайтесь сделать его вертикальным. Изменяя угол наклона, вы увидите, что карандаш ломается на границе вода-воздух.
Это объясняется тем, что световые лучи меняют направление распространения при переходе из одной среды в другую.
Изменение направления распространения света из одной среды в другую известно как фоторефракция.
Вы можете увидеть преломление света, когда входите в реку или море, или когда опускаете ложку в стакан с чаем.
А какие законы управляют преломлением света? Чтобы ответить на этот вопрос, проведите следующий эксперимент. Закрепите тонкую стеклянную пластину в центре оптического диска и направьте на нее узкий луч света.
Часть света отражается от пластины, а часть света проникает в пластину. Этот луч света называется преломленным лучом.
Угол между падением луча и вертикалью, которая поднимается на границе раздела в точке преломленного луча, называется углом преломления.
Сравнивая угол между фей и рифтовой структурой, можно увидеть, что угол преломления меньше угла падения.
По мере увеличения угла падения угол преломления также увеличивается, но все еще меньше угла падения.
Например, если стекло заменить водой, то луч света проецируется под тем же углом, что и на стеклянную пластину. Угол преломления воды будет немного больше, чем у стекла, но все же меньше, чем угол падения.
Разница в углах падения и преломления обусловлена тем, что стекло, вода и воздух имеют разную визуальную плотность.
Не путайте оптическую плотность с плотностью вещества. Некоторые вещества имеют меньшую плотность, чем вода. Масло теребинта. В то же время скипидарное масло визуально плотнее воды. Действительно, оптическая плотность среды характеризуется скоростью распространения света в ней. Чем больше скорость распространения света в среде, тем меньше ее оптическая плотность.
Поэтому оптическая плотность стекла выше, чем у воздуха. Это связано с меньшей скоростью распространения света в стекле.
Давайте рассмотрим другой пример. Плоское зеркало на дне стеклянного сосуда наполнено водой, окрашенной флуоресцентной жидкостью.
Направьте луч света под определенным углом к поверхности воды. Вода меняет направление, потому что она визуально плотнее воздуха.
