Diferența dintre unghiul de incidență și unghiul de refracție

Diferența cheie - Unghiul incidenței vs. Unghiul refracției
 

diferența cheie între unghiul de incidență și unghiul de refracție este ordinea secvențială a celor două unghiuri, realizată la o interfață media printr-un val.

Refracția este o proprietate a valurilor. Un val poate avea viteze diferite pentru medii diferite. Schimbarea vitezei la o limită a unui mediu determină o undă de refracție. Acest articol este în special concentrat în raze de lumină, de dragul simplității.

Definiția Angle of Incidence și Angle of Refraction

Unghiu de incidenta este unghiul dintre normal la interfață și raza de incident.

Unghi de refracție este definit ca unghiul dintre normal la interfață și raza refractată. Unghiurile pot fi măsurate prin orice unitate, dar aici sunt folosite grade. Să aruncăm o privire mai întâi la legile refracției.

1. Razele incidente, razele refractate și cele normale la interfață se află în același plan.
2. Sinele unghiului de incidență (i) la cel al unghiului de refracție (r) la interfață rămâne în relație constantă. Această constantă se numește indicele de refracție al celui de-al doilea mediu față de primul mediu.

Țineți minte proprietatea reversibilității luminii. Dacă pur și simplu inversăm direcția razei de lumină considerând capătul prezent ca început și începutul prezent ca sfârșit, raza de lumină va urmări aceeași cale.

Formarea unghiului de incidență și a unghiului de refracție

Diferența dintre raza incidentă și cea refracționată depinde de faptul dacă raza de lumină ajunge la interfață sau părăsește interfața. Imaginați o rază de lumină ca un flux de fotoni. Fluxul de particule atinge interfața făcând un anumit unghi cu cel normal, apoi se scufundă în celălalt mediu, făcând în esență un unghi diferit față de cel normal.

unghiu de incidenta poate fi variat manual, deoarece este independent de mediu. Cu exceptia unghiul de refracție este definită de indicii de refracție ai media. Mai mult diferența dintre indicii de refracție, mai mult diferența dintre unghiuri.

Amplasarea unghiului de incidență și a unghiului de refracție în raport cu interfața

Dacă o rază de lumină trece de la mediu1 la mediu2, unghiul de incidență se află în mediul1 și unghiul de refracție se află în mediul2 și invers pentru schimbarea mediilor.

Ambele unghiuri se fac cu normalul la interfața mediilor. În funcție de indicele de refracție relativ, raza luminii refractare poate face un unghi mai mare decât sau mai mic decât cel al luminii incidentate.

Valori ale unghiului de incidență și al unghiului de refracție

Refracție de la un mediu mai rar la mai dens

Orice valoare între 0 și 90 de grade poate fi atribuită drept unghiul de incidență, dar raza refractată nu poate fi luată nici o valoare dacă raza de lumină provine din mediul mai rar. Pentru întregul interval al unghiului incident, unghiul de refracție atinge o valoare maximă care este exact aceeași cu unghiul critic descris în continuare.

Refracție de la un mediu mai dens la mai rar

Cele de mai sus nu sunt valabile pentru o situație în care raza de lumină provine dintr-un mediu dens. Atunci când creștem treptat unghiul incident, vom vedea că unghiul de refracție crește de asemenea rapid până când se atinge o anumită valoare a unghiului incident. În acest unghi critic (c) al razei incidente, raza luminii refractate își atinge valoarea maximă, 90 de grade (raza refractată merge de-a lungul interfeței) și dispare pentru un moment. Dacă încercăm să creștem mai mult unghiul incident, acolo vom vedea o apariție bruscă a unei raze reflectate în mediul dens, făcând același unghi în conformitate cu legile reflexiei. Unghiul incident în acest punct se numește unghiul critic și nu va mai exista o refracție.

Ca un rezumat, se poate vedea, deși clasificat diferit, ambele fenomene sunt doar rezultatul reversibilității luminii.

Diferența cheie

Diferența principală dintre unghiul de incidență și unghiul de refracție este ordinea secvențială a celor două unghiuri, realizate la o interfață media printr-un val.

Datorită fotografiei: "Snells law2" de Oleg Alexandrov - Tocmai am modificat versiunea originală - Versiunea rotativă și tweaked a en: Image: Snells law.svg, aceeași licență. (Domeniu public) prin intermediul Commons "RefractionReflextion" de Josell7 - Lucrare proprie. (CC BY-SA 3.0) prin intermediul Commons