Vízből levegőbe 45 fok alatt érkező fénysugár fénytörést vagy teljes visszaverődést „szenved”, ha n=4/3?





Két közeg határán a beesési és törési szögek szinuszainak a hányadosa megegyezik a adott közegekben a fény sebességének a hányadosával:
sin alfa / sin beta = v1 / v2
A törésmutató azt mutatja meg, hogy mennyire csökken a közegben a fény sebessége a vákumbeli fénysebességhez képest:
n1 = c/v1
n2 = c/v2
(mivel a c vákumbeli fenysebességnél semmi sem lehet gyorsabb, ezért ezek az n-ek 1-nel nagyobb számok)
Ezekkel kifejezve a szinuszok hányadosa:
sin alfa / sin beta = n2 / n1
vagyis az egyes közegek törésmutatói hányadosának a reciproka.
Ha vízből megy a fénysugár levegőbe, akkor n1 = 4/3, n2 = 1 (a levegő törésmutatója 1-nek vehető)
sin 45 / sin beta = n2 / n1 = 1 / (4/3)
sin beta = 4/3 sin 45 = 4/3 · 0,707 = 0,943
ez a szám kisebb 1-nél, vagyis van olyan szög, aminek ez a szinusza:
beta = 70,5 fok
ezért fénytörés lesz.
Ott van a fénytörés és teljes visszaverődés határa, amikor sin beta éppen 1 lenne. Ekkor beta=90 fok, a megtört fénysugár éppen vízszintes, gyakorlatilag a két közeg határán megy. Ha ennél is laposabb a beesési szög, akkor 4/3·sin alfa már nagyobb 1-nél, ehhez nem tartozhat beta, olyankor van teljes visszaverődés.
Ez egyébként víznél 48,6 foknál van, annak a szinusza 3/4. Ez csak picit laposabb a mostani 45-nél :)
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!