Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Een lichtgolf passeert onder een hoek door een stuk glas in de lucht. Wat gebeurt er in respect normaal, waarom?

Dit is wat er met een lichtgolf gebeurt wanneer deze onder een hoek van glas in lucht gaat, ten opzichte van de normale:

1. Brief:

* buiging van licht: De lichtgolf zal buigen als hij de lucht binnenkomt. Deze buiging wordt breking genoemd .

* Bend richting: De lichtgolf buigt * weg * van het normale (de lijn loodrecht op het oppervlak van het glas).

* Reden: De snelheid van het licht is langzamer in glas dan in lucht. Wanneer de lichtgolf lucht binnenkomt, versnelt deze. Deze verandering in snelheid zorgt ervoor dat de richting van de golf verandert, wat resulteert in het buigen.

2. Snell's Law:

* Wiskundige relatie: De invalshoek (de hoek tussen de inkomende lichtgolf en de normale) en de refractiekhoek (de hoek tussen de gebroken lichtgolf en de normale) zijn gerelateerd door de wet van Snell:

* n₁ sin θ₁ =n₂ sin θ₂

* Waar:

* n₁ is de brekingsindex van het glas

* θ₁ is de invalshoek

* n₂ is de brekingsindex van lucht

* θ₂ is de spierhoek

3. Waarom het licht wegbuigt van het normale:

* De brekingsindex van glas is hoger dan die van lucht. Dit betekent dat het licht langzamer in glas reist. Wanneer licht een minder dicht medium (lucht) binnenkomt, versnelt het.

* Omdat de lichtgolf onder een hoek reist, versnelt het deel van de golf dat de lucht binnenkomt eerst omhoog vóór de rest van de golf. Dit zorgt ervoor dat het golffront draait, wat resulteert in het buigen van de normale.

Samenvattend:

Wanneer een lichtgolf onder een hoek van glas naar lucht stroomt, wordt (buig) weg van de normale beurt (buigt) vanwege de verandering in snelheid en de verschillende brekingsindices van de twee materialen. Deze buiging wordt beheerst door de wet van Snell.