Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Wat zorgt ervoor dat lichtstralen buigen wanneer ze een nieuw medium onder een hoek binnenkomen?

Het buigen van lichtstralen wanneer ze een nieuw medium onder een hoek binnenkomen, wordt breking genoemd . Het gebeurt vanwege de volgende redenen:

1. Verander in snelheid: Licht reist op verschillende snelheden in verschillende media. Het reist het snelst in een vacuüm en langzamer in dichtere media zoals water of glas. Wanneer het licht een dichter medium binnengaat, vertraagt ​​het.

2. Verander in richting: Door de verandering in snelheid verandert de lichtstraal van richting. Omdat het licht vertraagt ​​als het een dichter medium binnenkomt, buigt de straal naar de normale (een denkbeeldige lijn loodrecht op het oppervlak van het medium). Omgekeerd, wanneer licht een minder dicht medium binnengaat, versnelt het en buigt het weg van de normale.

3. Snell's wet: Deze wet beschrijft de relatie tussen de invalshoek (de hoek waarmee licht het oppervlak raakt), de brekingshoek (de hoek waarmee licht buigt) en de brekingsindices van de twee mediums. De brekingsindex is een maat voor hoeveel licht vertraagt ​​in een bepaald medium.

in eenvoudiger termen: Stel je een auto voor die op een gladde weg rijdt en vervolgens plotseling een modderig veld betreedt. De auto zal vertragen en zijn richting enigszins veranderen vanwege de verandering in het oppervlak. Evenzo vertragen lichtstralen en veranderen de richting wanneer ze een dichter medium binnenkomen.

Hier zijn enkele voorbeelden van breking:

* Een rietje in een glas water lijkt gebogen: Dit komt omdat de lichtstralen van de stro buigt terwijl ze van het water naar de lucht gaan, waardoor het rietje eruit ziet alsof het zich in een andere hoek bevindt.

* een regenboog: Zonlicht wordt gebroken als het regendruppels binnenkomt en laat de verschillende kleuren van het licht scheiden.

* Een vergrootglas: Het gebogen oppervlak van een vergrootglas breekt lichtstralen om ze op een punt te concentreren, waardoor objecten groter lijken.

Brief speelt een cruciale rol in veel optische instrumenten zoals telescopen, microscopen en camera's.