Prawo Snelliusa
Snell's Law of Refraction to naukowe prawo załamania światła lub innych fal. W optyce, prawo Snell'a dotyczy prędkości światła w różnych mediach. Prawo to stwierdza, że gdy światło przechodzi przez różne materiały (na przykład z powietrza do szkła), stosunek sines kąta padania (przychodzącego) i kąta załamania (wychodzącego) nie zmienia się:
sin θ 1 sin θ 2 = v 1 v 2 = n 2 n 1 {\i1} {\i1}displaystyle {\i0}frac {\i1}{\i1}theta _{\i1}{\i1}{\i1}{\i1}{\i1}
Z każdym θ {\i1}wyglądnikiem jest kąt mierzony od normy granicznej, v {\i1}wyglądnikv {\i0}jako prędkość światła w danym ośrodku (jednostki SI to metry na sekundę, lub m/s). n {\i1}wyglądnik n}to współczynnik załamania światła ośrodka.
Współczynnik załamania próżni wynosi 1, a prędkość światła w próżni wynosi c {\i0} . Kiedy fala przechodzi przez materiał, w którym współczynnik załamania światła wynosi n, prędkość fali staje się c n {\i0}{\i1}. .
Prawo Snell'a może być udowodnione przez zasadę Fermat'a. Zasada Fermata mówi, że światło przemieszcza się po ścieżce, która zajmuje najmniej czasu.
Załamanie światła na styku dwóch mediów o różnych współczynnikach załamania, przy czym n2 > n1
Promień światła uderza w szklany pryzmat i jest załamany
Historia
Ten pomysł ma długą historię. Problem dotyczył Bohatera Aleksandrii, Ptolemeusza, Ibn Sahl i Huygensa. Ibn Sahl faktycznie odkryła prawo załamania. W "Traité de la Lumiere" z 1678 r. Huygens pokazał, w jaki sposób prawo sinusoidy Snell'a może być wyjaśnione lub wyprowadzone z falowej natury światła.
Pytania i odpowiedzi
P: Co to jest prawo Snella dotyczące załamania światła?
O: Prawo Snella to naukowe prawo załamania światła lub innych fal. W optyce mówi ono, że gdy światło przechodzi przez różne materiały, stosunek sinusów kątów padania i załamania nie zmienia się.
P: Jak można udowodnić prawo Snella?
O: Prawo Snella można udowodnić za pomocą zasady Fermata, która mówi, że światło porusza się po drodze, która zajmuje najmniej czasu.
P: Co to jest zasada Fermata?
O: Zasada Fermata mówi, że światło porusza się po drodze, która zajmuje najmniej czasu.
P: Czym są n i v w prawie Snella?
O: n to współczynnik załamania światła danego ośrodka, a v to prędkość światła w tym ośrodku (mierzona w metrach na sekundę).
P: Co oznacza c w Prawie Snella?
O: c oznacza prędkość światła w próżni, która ma współczynnik załamania równy 1.
P: Jak oblicza się prędkość, gdy fala przechodzi przez materiał o współczynniku załamania n?
O: Prędkość staje się c/n, gdy fala przechodzi przez materiał o współczynniku załamania n.