Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Waarom buigt Light Ray naar de normale wanneer het lucht in water passeert?

Hier is de uitsplitsing waarom licht buigt naar de normale wanneer het water uit de lucht binnenkomt:

1. De aard van het licht:

* WAVE NATUUR: Licht gedraagt ​​zich als een golf, met toppen en dalen.

* Lichtsnelheid: De snelheid van het licht verandert, afhankelijk van het medium waar het doorheen reist. Licht reist sneller in lucht dan in water.

2. Brief:

* Definitie: Breking is het buigen van licht als het van het ene medium naar het andere gaat.

* Oorzaak: De verandering in de snelheid van het licht is de primaire reden voor breking. Wanneer licht een dichter medium binnengaat (zoals water), vertraagt ​​het.

3. Snell's Law:

* Wiskundige beschrijving: De wet van Snell beschrijft de relatie tussen de invalshoek (hoek waarop licht het oppervlak raakt), de brekingshoek (hoek waarmee licht in het nieuwe medium buigt) en de brekingsindices van de twee media.

* Sleutelpunt: De brekingshoek is kleiner dan de invalshoek wanneer licht een dichter medium binnenkomt.

4. Verklaring:

* Stel je een lichtgolf voor: Stel je een lichtgolf voor die het wateroppervlak onder een hoek nadert. Het deel van de golf dat het water binnenkomt, vertraagt ​​eerst, terwijl het onderdeel nog in de lucht met een hogere snelheid doorgaat. Dit verschil in snelheid zorgt ervoor dat de golf buigt naar het normale.

* normaal: De normale is een denkbeeldige lijn loodrecht op het oppervlak op het punt waar de lichtstraal toeslaat.

* buigen naar het normale: De langzamere lichtsnelheid in water zorgt ervoor dat de golffront naar de normale buigt, waardoor de brekingshoek kleiner is dan de invalshoek.

Samenvattend:

Het buigen van licht naar de normale wanneer het water binnenkomt uit de lucht is te wijten aan de verandering in de snelheid van het licht terwijl het van een minder dicht medium (lucht) naar een dichter medium (water) gaat. Deze snelheidsverandering zorgt ervoor dat de lichtgolf buigt, volgens de principes die worden beschreven door de wet van Snell.