Sự khác biệt giữa góc tới và góc khúc xạ

Sự khác biệt chính - Góc tới so với góc khúc xạ
 

Các sự khác biệt chính giữa góc tới và góc khúc xạ là thứ tự tuần tự của hai góc, được tạo bởi một giao diện đa phương tiện.

Khúc xạ là một tính chất của sóng. Một sóng có thể có vận tốc khác nhau cho các phương tiện khác nhau. Sự thay đổi vận tốc ở ranh giới của môi trường làm cho sóng khúc xạ. Bài viết này đặc biệt tập trung vào các tia sáng, vì mục đích đơn giản.

Định nghĩa góc tới và góc khúc xạ

Góc tới là góc giữa bình thường tại giao diện và tia tới.

Góc khúc xạ được định nghĩa là góc giữa bình thường tại giao diện và tia khúc xạ. Các góc có thể được đo bằng bất kỳ đơn vị nào, nhưng ở đây, độ được sử dụng. Trước tiên chúng ta hãy lướt qua định luật khúc xạ.

  1. Tia tới, tia khúc xạ và bình thường tại giao diện nằm trong cùng một mặt phẳng.
  2. Sin của góc tới (i) so với góc khúc xạ (r) tại giao diện vẫn trong mối quan hệ không đổi. Hằng số này được gọi là chiết suất của môi trường thứ hai so với môi trường thứ nhất.

Hãy ghi nhớ các thuộc tính của sự đảo ngược của ánh sáng. Nếu chúng ta chỉ đơn giản đảo ngược hướng của tia sáng bằng cách coi đầu hiện tại là bắt đầu và hiện tại bắt đầu là kết thúc, thì tia sáng sẽ theo cùng một đường.

Sự hình thành góc tới và góc khúc xạ

Sự khác biệt giữa tia tới và tia khúc xạ phụ thuộc vào thực tế là tia sáng đến giao diện hay rời khỏi giao diện. Hình ảnh một tia sáng như một luồng photon. Luồng các hạt đập vào giao diện tạo một góc nhất định với bình thường, sau đó chìm vào môi trường khác về cơ bản tạo một góc khác với bình thường.

Các góc tới có thể được thay đổi bằng tay vì nó độc lập với phương tiện. Nhưng góc khúc xạ được xác định bởi các chỉ số khúc xạ của phương tiện truyền thông. Càng nhiều sự khác biệt giữa các chỉ số khúc xạ, càng nhiều sự khác biệt giữa các góc.

Vị trí của góc tới và góc khúc xạ so với giao diện

Nếu một tia sáng đi từ trung bình1 đến trung bình2, góc tới nằm trong môi trường1 và góc khúc xạ nằm trong môi trường2 và ngược lại để trao đổi môi trường.

Cả hai góc được thực hiện với bình thường tại giao diện của phương tiện. Tùy thuộc vào chỉ số khúc xạ tương đối, tia sáng khúc xạ có thể tạo ra một góc lớn hơn hoặc nhỏ hơn tia sáng tới.

Giá trị của góc tới và góc khúc xạ

Khúc xạ từ môi trường hiếm hơn đến dày đặc hơn

Mọi giá trị trong khoảng từ 0 đến 90 độ có thể được chỉ định là góc tới, nhưng tia khúc xạ có thể được lấy bất kỳ giá trị nào nếu tia sáng đến từ môi trường hiếm hơn. Đối với toàn bộ phạm vi của góc tới, góc khúc xạ đạt đến giá trị cực đại giống hệt với góc tới hạn được mô tả tiếp theo.

Khúc xạ từ môi trường đậm đặc hơn đến hiếm hơn

Những điều trên không có giá trị trong trường hợp tia sáng phát ra từ môi trường đậm đặc hơn. Khi chúng ta tăng dần góc tới, chúng ta sẽ thấy góc khúc xạ cũng tăng nhanh cho đến khi đạt được một giá trị nhất định của góc tới. Ở góc tới hạn này (c) của tia tới, tia sáng khúc xạ đạt được giá trị cực đại của nó, 90 độ (tia khúc xạ đi dọc theo giao diện) và biến mất trong giây lát. Nếu chúng ta cố gắng tăng góc tới hơn nữa, chúng ta sẽ thấy sự xuất hiện đột ngột của một tia phản xạ trong môi trường dày đặc hơn, tạo ra cùng một góc theo quy luật phản xạ. Góc tới tại thời điểm này được gọi là góc tới hạn, và sẽ không còn khúc xạ nữa.

Tóm lại, người ta có thể thấy, mặc dù được phân loại khác nhau, cả hai hiện tượng này chỉ là kết quả của sự đảo ngược của ánh sáng.

Sự khác biệt chính

Sự khác biệt chính giữa góc tới và góc khúc xạ là thứ tự tuần tự của hai góc, được thực hiện tại một giao diện truyền thông bằng sóng.

Hình ảnh lịch sự: Luật Snells law2 bởi Oleg Alexandrov - Tôi chỉ chỉnh sửa phiên bản gốc - Xoay và chỉnh sửa của en: Image: Snells law.svg, cùng giấy phép. (Tên miền công cộng) thông qua Commons RefractionReflextionv của Josell7 - Công việc riêng. (CC BY-SA 3.0) qua Commons