hvordan man beregner brydning

Lys rejser i en lige linje i et vakuum . Brydning er bøjning af lysstrålen , der opstår ved grænsefladen ( grænsen ) mellem to medier , som hastigheden af lys ændres . ( Den Ressourcer Listen indeholder et link til en standard refraktion diagram . ) Hændelsen og refraktionsindeks vinkler af lysstraalen måles i forhold til det normale , en streg vinkelret på grænsen . Hvis lys langsommere ( eller hastigheder op ) på grænsen , stien bøjninger mod ( eller væk ) fra det normale.

Snell 's lov fastslår, at n1 sinus ( theta1 )=n2 sinus ( theta2 ) . Theta1 og theta2 er hændelsen og refraktive vinkler af det lys stråle med hensyn til det normale , mens n1 er brydningsindekset for ulykken medium og n2 er indekset for den refraktive medium . Den brydningsindeks , n , er forholdet mellem lysets hastighed i vakuum til lysets hastighed i et givet medium . Jo langsommere lyset rejser i et medium , jo større dens værdi af n.

Du løser for refraktiv vinkel ved at omarrangere ligningen i formularen sinus ( theta2 )=( N1/N2 ) sinus ( theta1 ) .

Du skal bruge:
brydningsindeks tabel
. Videnskabelige lommeregner.


1 .
Kig op og registrere brydningsindeks ( n1 ) for hændelsen medium og ( N2 ) til refraktive medium . Optag vinkel ( theta1 ) af indkommende lysstråle i forhold til det normale .

Som et eksempel , rammer en lysstråle der rejser i vand en vand /glas interface . Den indfaldsvinkel af lys stråle på glasset grænsen er 20 grader . Du er nødt til at finde den vinkel af brydning af ray som det kommer ind i glasset . Noter følgende oplysninger : n1=n ( vand )=1,33 , n2=n ( glas )=1,55 og theta1=20 grader
2
Beregn sinus ( theta2 )=( n1 . /n2 ) sinus ( theta1 )

Brug eksempel , ville ligningen være sinus ( theta2 )=( 1. 33/1. 55 ) sinus 20=( 1. 33/1. 55 ) ( 0,3420 )=0,2935 . Beregne værdien af sinus 20 ved hjælp af synd funktionstast på en videnskabelig regnemaskine .
3 .
Beregn theta2=arcsin ( theta2 )=inverse sinus ( theta2 ), hvis sinus ( theta2 ) er mindre end eller lig med 1 . Den arcsin ( eller omvendt sinus ) funktion beregner den vinkel theta2 , der svarer til den beregnede værdi af sinus ( theta2 ) .

For eksempel , theta2=arcsin [ sin ( theta2 ) ]=arcsin ( 0,2935 )=17,1 grader . På baggrund ray bøjede mod normalt, fordi lyset bremset , da den kom ind i glasset .
4 .
Bemærk og husk, at theta2 ikke eksistere, hvis sinus ( theta2 ) er større end 1 . Lyset er ikke i stand til at bryder og blot afspejler off grænsen .

Dette kan kun ske , når lyset hastigheder op på grænsen . For denne situation, at indfaldsvinklen , hvis er større end den kritiske vinkel C ( synd C=n2/n1 , n1 > n2 ) , er lyset fanget på mellemlang og kan kun afspejle ved grænsen .

gode råd og advarsler


  • Bemærk , at brydningsindeks for luft er 1,00029 . Bruge værdien 1,00 for luft , medmindre højere præcision er nødvendig .
  • Rainbows opstår , fordi hvidt lys brydes dobbelt så det passerer gennem en regndråbe , en gang som det kommer ind i drop og en gang som det forlader . De forskellige farver, der indgår hvidt lys har lidt forskellige vinkler af refraktion . Når lyset forlader regndråber , de forskellige farver er på lidt forskellige stier og spredt ud i regnbuen mønster .
  • Kontroller, at din lommeregner bruger grad enheder til vinkler . Hvis din regnemaskine bruger radian enheder , kan du konvertere fra grader til radianer ved at gange den vinkel i grader ved 0,0174533 . Hvis din regnemaskine giver synd 90=1 , er det sat til grader .
  • Din videnskabelige lommeregner skal have en arcsin eller omvendt synd funktion . Der er flere måder , hvorpå videnskabelige regnemaskiner udføre eller etiket den inverse synd funktion . Tjek din brugervejledning for anvisninger , hvis nødvendigt.

  • Kommentarer

    Vi ønsker, at dine argumenter og meninger er velkomne. Være objektiv og medfølelse. Mange mennesker læser hvad du skriver. Gør debat til en bedre oplevelse for både dem og dig selv. Mellem 20:00 og 08:00 det er lukket for kommentering og vi fjerner automatisk kommentarer med sjofle ord, defineret af vores moderatorer.

    link:

    • Om os
    • Advertising
    • Fortæl redaktionen
    • Få nyhedsbreve
    • RSS-feed

    Redaktør: Karin Christofferse
    Nyheder redactor: Morten Nyberg

    Kundeservice: Stig Ole Salomon,
    Flemming Sørensen

    Tel: +45 00 99 99 00
    Fax: +45 00 99 99 01

    © Copyright 2014 Einsten.net - All rights reserved.