Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Wanneer licht onder een hoek naar het normale van het ene materiaal overgaat, waarover de snelheid hoger is, wat gebeurt er dan?

Wanneer het licht onder een hoek naar het normaal gaat van het ene materiaal naar het andere waarin de snelheid hoger is, gebeurt het volgende:

breking:

* Het licht buigt weg van het normale. Dit betekent dat de brekingshoek (de hoek tussen de gebroken straal en de normale) groter is dan de invalshoek (de hoek tussen de invallende straal en de normale).

* De snelheid van het licht neemt toe. Dit komt omdat de snelheid van het licht omgekeerd evenredig is met de brekingsindex van het medium. Omdat het tweede medium een ​​lagere brekingsindex heeft, neemt de snelheid van het licht toe.

Andere fenomenen:

* Totale interne reflectie: Als de invalshoek groter is dan een kritieke hoek, wordt al het licht teruggebracht in het eerste medium. Dit komt omdat de brekingshoek groter zou zijn dan 90 graden, wat niet mogelijk is.

* Verander in golflengte: De golflengte van licht verandert ook als deze van het ene medium naar het andere overgaat. De golflengte in het tweede medium is langer dan de golflengte in het eerste medium.

Voorbeeld:

Stel je een lichtstraal voor die van water reist (hogere brekingsindex, langzamere lichtsnelheid) naar lucht (lagere brekingsindex, snellere lichtsnelheid). Terwijl de Light Ray de lucht binnenkomt, zal hij buigen van de normale en de snelheid zal toenemen.

Key Concept:

Het hierboven beschreven fenomeen staat bekend als breking en wordt bestuurd door de wet van Snell:

`` `

n1 * sin (θ1) =n2 * sin (θ2)

`` `

waar:

* N1 en N2 zijn respectievelijk de brekingsindices van de eerste en tweede media

* θ1 en θ2 zijn respectievelijk de hoeken van incidentie en breking

Deze wet verklaart de relatie tussen de invalshoek, brekingshoek en de brekingsindices van de twee materialen.