Kevyet taitekerrokset, lait ja kokeilu

Se kevyt taittuminen Se on optinen ilmiö, joka tapahtuu, kun valo vaikuttaa vinosti kahden väliaineen erotuspinnalle, jolla. Kun näin tapahtuu, valo muuttaa suuntaansa ja nopeuttaan.

TAKKAUS tapahtuu esimerkiksi kun valo kulkee ilmasta veteen, koska sillä on alhaisempi taitekerroin. Se on ilmiö, joka voidaan nähdä täydellisesti uima -altaassa, tarkkailemalla kuinka kehon muodostuminen näyttää poikkeavan suhteessa suuntaan, joka heidän pitäisi olla.

Atoma [CC 2: lla.5 (https: // creativecommons.Org/lisenssit/by/2.5)]

Se on ilmiö, joka vaikuttaa erityyppisiin aaltoihin, vaikka valon tapaus on edustavin ja se, jolla on eniten läsnäolomme päivittäin.

Alankomaiden fyysikko Willebrord Snell van Royen tarjosi selityksen valon taiteelle, joka perusti lain selitettäväksi, josta on tullut Snell Law.

Toinen tutkijoista, jotka kiinnittivät erityistä huomiota valon taiteisiin, oli Isaac Newton. Opiskelemaan sitä luomalla kuuluisa lasiprisma. Prismassa valo tunkeutuu siihen yhden kasvonsa läpi, taitaen ja hajoaa eri väreissä. Siten kevyen taittumisen ilmiön kautta se osoitti, että valkoinen valo koostuu kaikista sateenkaaren väreistä.

[TOC]

Taittumiselementit

Tärkeimmät elementit, jotka tulisi harkita valon taitetutkimuksessa, ovat seuraavat: -tapahtuva säde, joka on säde, joka vaikuttaa vinosti kahden fyysisen keinon erotuspinnalla. -TAKKAUS RAY, joka on säde, joka ylittää väliaineen, muuttaen sen suuntaa ja nopeutta. -Normaali viiva, joka on kuvitteellinen viiva kohtisuorassa kahden väliaineen erotuspinnalle. -Esiintyvyyskulma (I), joka määritellään kulmaksi, joka muodostaa tulevan palkin normaalin kanssa. -Taittumiskulma (R), joka määritellään kulmaksi, joka muodostaa normaalin taitetun säteen kanssa.

-Lisäksi tulisi harkita myös väliaineen taitekerroin (n), joka on tyhjiön valon nopeuden suhde ja keskellä valon nopeus.

Se voi palvella sinua: valoisat elimet: ominaisuudet ja kuinka ne tuottavat oman valonsa

N = c/v

Tältä osin on muistettava, että valon nopeus tyhjiössä ottaa arvon 300.000.000 m/s.

Kevyt taitekerroin eri mediassa

Joidenkin yleisimpien välineiden kevyen taitekerroin indeksit ovat:

Taitekerrokset

Snellin lakiin viitataan usein taittumisen lakiin, mutta totuus on, että voidaan sanoa, että taittumisen lait ovat kaksi.

Ensimmäinen taittumislaki

Tapahtuman säde, taite- ja normaali säde ovat samassa tilan tasossa. Tässä laissa, myös Snellin vähentämä heijastus, sovelletaan myös.

Toinen taittumislaki

Toinen Snellin taittumislaki määritetään seuraavalla ilmaisulla:

n₁ synti i = n₂ synti

N -n₁ sen ympäristön taitekerroin, josta valo tulee; ja esiintymiskulma; n₂ sen väliaineen taitekerroin, jossa valo taiputetaan; r TAKKAUSKULMA.

Josel7 [CC BY-SA 4.0 (https: // creativecommons.Org/lisenssit/by-SA/4.0)]

Fermat -periaate

Fermatin vähimmäisajan tai periaatteen periaatteesta sekä pohdintalakeja että taittumislakeja voidaan päätellä, jotka olemme juuri nähneet.

Tässä periaatteessa todetaan, että todellinen valonsäteet, joka liikkuu avaruuden kahden pisteen välillä, on yksi, joka vaatii lyhyimmän ajan matkustamisen.

Snellin lain seuraukset

Jotkut edellisestä lausekkeesta johdetut suorat seuraukset ovat:

a) kyllä ​​n₂ > n₁ ; synti < sen i o sea r < i

Voi palvella sinua: ilmainen kehon kaavio

Joten kun salamavalo kulkee väliaineesta, jolla on alempi taitekerroin toiseen, jolla on korkeampi taitekerroin, taitekerroin lähestyy normaalia.

b) Kyllä n2 < n₁ ; sin r> sen i tai r> i

Joten kun salamavalo kulkee väliaineelta, jolla on korkeampi taitekerroin toiseen pienellä indeksillä, taiteva säde siirtyy pois normaalista.

c) Jos esiintyvyyskulma on tyhjä, myös taitekerroksen kulma on.

Raja ja sisäinen heijastus

Toinen Snellin lain tärkeistä seurauksista on ns. Tätä kutsutaan esiintymiskulmaksi, joka vastaa 90º: n taitekulmaa.

Kun näin tapahtuu. Tätä kulmaa kutsutaan myös kriittisiksi kulmiksi.

Rajakulman yläpuolella oleville kulmille ilmiö, jota kutsutaan kokonaiseksi sisäiseksi heijastukseksi. Kun näin tapahtuu, ei ole taittumista, koska koko valonsäde heijastuu sisäisesti. Sisäisen heijastus tapahtuu vain, kun se menee väliaineesta, jonka taitekerroin on suurempi kuin alhaisempi taitekerroin.

Kokonaisten sisäisen heijastuksen käyttö on valon johtaminen optisen kuidun kautta ilman energiahäviöitä. Hänelle ansio.

Kokeet

Hyvin peruskoe, jotta voidaan tarkkailla taittumisen ilmiötä koostuu lyijykynän tai kynän tuottamisesta, joka on täynnä vettä. Valon taitavan taitetun kynän tai kynän osa näyttää hieman rikki tai poikkeuksellisena radan suhteen, jota odotetaan olevan.

Velual [CC BY-SA 4.0 (https: // creativecommons.Org/lisenssit/by-SA/4.0)]

Voit myös yrittää tehdä samanlaisen kokeen laserosoitin kanssa. Tietenkin on tarpeen kaataa muutama tippa maitoa vettä laservalon näkyvyyden parantamiseksi. Tässä tapauksessa on suositeltavaa, että koe suoritetaan hämärässä olosuhteissa, jotta voidaan paremmin arvostaa valonsäteen suuntausta.

Voi palvella sinua: Valkoinen reikä: historia, teoria ja miten se muodostuu

Molemmissa tapauksissa on mielenkiintoista kokeilla erilaisia ​​esiintymiskulmia ja tarkkailla, kuinka taittumiskulma vaihtelee näiden mukaan.

Syyt 

Tämän optisen vaikutuksen syyt on etsittävä sen valon taitekerroksessa, joka aiheuttaa lyijykynän (tai laservalonsäteen) näkyvän vedenalaisen poikkeavan kuvan suhteen, jonka näemme ilmassa, jota näemme ilmassa.

Valon taito päivästä päivään

Valon taito voidaan nähdä monissa päivittäisissä tilanteissa. Jotkut ovat jo nimenneet heidät, toiset kerrotaan alla.

Teentekijän seuraus on, että uima -altaat näyttävät olevan vähemmän syviä kuin ne ovat.

Toinen taittumisen vaikutus on sateenkaari, joka tapahtuu, koska valo taitetaan ilmakehässä läsnä olevat vesipisarat ylittäessäsi vesipisaroita. Se on sama ilmiö, joka tapahtuu, kun valonsäde ylittää prisman.

Toinen seuraus valon taitamisesta on, että havaitsemme auringonlaskun, kun se on kulunut useita minuutteja, kun se todella tapahtui.

Viitteet

1. Valo (n.d -d.-A. Wikipediassa. Haettu 14. maaliskuuta 2019,.Wikipedia.org.
2. Burke, John Robert (1999). Fysiikka: asioiden luonne. Meksikon kaupunki: Kansainvälinen Thomson -toimittaja. 
3. Sisäinen heijastus (n.d -d.-A. Wikipediassa. Haettu 12. maaliskuuta 2019,.Wikipedia.org.
4. Valo (n.d -d.-A. Wikipediassa. Haettu 13. maaliskuuta 2019, alkaen.Wikipedia.org.
5. Lekner, John (1987). Heijastusteoria, sähkömagneettiset ja parisuhteet. Jousto.
6. Taittuminen (n.d -d.-A. Wikipediassa. Haettu 14. maaliskuuta 2019,.Wikipedia.org.
7. Crawford Jr., Frank s. (1968). Aallot (Berkeleyn fysiikan kurssi, osa. 3), McGraw-Hill.