Transcript ODRAZ A LOM SVETLA
ODRAZ A LOM SVETLA
Lukáš Frankovič 3. B
Vlnenie, ktoré dopadá na rozhranie dvoch prostredí môže od rozhrania: - odraziť sa, - prejsť do druhého prostredia.
a
=
a
‘
Zákon odrazu: Uhol odrazu vlnenia sa rovná uhlu dopadu. Odrazený lúč leží v rovine dopadu.
►R. Descartes
Index lomu:
n
c v
= pomer rýchlosti svetla vo vákuu k rýchlosti svetla v danom prostredí (n > 1)
p 1 k
a
v 1
sin sin a b
v
1 b
v
1
v 2
v
2
Ak absolútne indexy lomov prostredí vyjadríme pomocou rýchlostí
v 1
a
v 2 : n
1
c
v
1
c n
2
c
v
2
v
1
n
1
v
2 a dosadíme do predchádzajúceho poznatku
c
sin sin a b
v 1 v 2
n
1
c
n
2
n
1
n
2
ZÁKON LOMU (SNELLOV ZÁKON):
c n
2
Pomer sínusu uhla dopadu k sínusu uhla lomu je pre dve dané prostredia veličina stála a rovná sa obrátenému pomeru absolútnych indexov lomov prostredí (a pomeru rýchlostí).
Snellov zákon
V 17. storočí dokázal vzťah pre lom svetla.
sin sin a b
n
2
n
1
Willebrord van Roijen Snell (1580-1626)
p 1 k v 1 v 2 v
1
v
2
p 2
Keď má svetlo v jednom prostredí väčšiu rýchlosť ako v druhom, je prvé prostredie vzhľadom na druhé opticky redšie a druhé vzhľadom na prvé opticky hustejšie.
p 1 k
a
v 1 v 2
b -z opticky redšieho do hustejšieho -lom ku kolmici
p 2 p / 1
a
k v 2 v 1
b -z opticky hustejšieho do redšieho -lom od kolmice
p / 2
ak a m a a m , b 90 o = medzný / Brewsterov uhol (Sir David Brewster)
p 3 k
a a /
p / 3
ak a >a m nastáva úplný (totálny) odraz svetla
Situáciu a a m sin sin a b , b 90 o
n
2
n
1 dosaďme do zákona lomu: sin sin a
m
90
o
n
2
n
1
- keďže sin 90
o
= 1 a
n
2
= 1, potom:
sin a
m
1
n
1 Meraním medzného uhla môžeme určiť index lomu prostredia
Využitie úplného odrazu svetla 1. Refraktometre = prístroje na meranie indexu lomu kvapalných a pevných látok.
2. Odrazové hranoly:
v optických prístrojoch
3. Svetlovodné vlákna (optoelektronika) - v lekárstve, - v komunikáciach