Diferença entre ângulo de incidência e ângulo de refração | Ângulo de Incidência vs Ângulo de Refracção

Anonim

Diferença-chave - Ângulo de Incidência vs Ângulo de Refracção

O diferença de chave entre o ângulo de incidência eo ângulo de refração é a ordem seqüencial dos dois ângulos, feita em uma interface de mídia por uma onda.

A refração é uma propriedade das ondas. Uma onda pode ter velocidades diferentes para diferentes mídias. A mudança de velocidade em um limite de um meio faz com que uma onda se reforde. Este artigo é particularmente focado em raios de luz, por uma questão de simplicidade.

Definição de Ângulo de Incidência e Ângulo de Refracção

Ângulo de incidência é o ângulo entre o normal na interface e o raio incidente.

O ângulo de refração é definido como o ângulo entre o normal na interface e o raio refractado. Os ângulos podem ser medidos por qualquer unidade, mas aqui, graus são usados. Primeiro, dê uma olhada em leis de refração .

  1. O raio incidente, o raio refractado e o normal na interface estão no mesmo plano.
  2. Sino do ângulo de incidência (i) para o ângulo de refração (r) na interface permanece em constante relação. Essa constante é chamada de índice de refração do segundo meio em relação ao primeiro meio.

Tenha em mente a propriedade da reversibilidade da luz. Se simplesmente inverter a direção do raio de luz, considerando o presente final como o início e o presente começar como o fim, o raio de luz irá rastrear o mesmo caminho.

Formação de ângulo de incidência e ângulo de refração

A diferença entre o raio incidente e refratado depende do fato de o raio de luz chegar à interface ou sair da interface. Imagine um raio de luz como um fluxo de fótons. O fluxo de partículas atinge a interface fazendo um certo ângulo com o normal, depois afunda no outro meio essencialmente fazendo um ângulo diferente com o normal.

O ângulo de incidência pode ser variado manualmente, uma vez que é independente do meio. Mas o ângulo de refração é definido pelos índices de refração da mídia. Mais a diferença entre os índices de refração, mais a diferença entre os ângulos.

Localização do Ângulo de Incidência e Ângulo de Refracção em relação à interface

Se um raio de luz vai de médio1 a médio2, o ângulo de incidência está no meio1 eo ângulo de refração reside no meio2 e vice-versa para intercâmbio dos médiuns.

Ambos os ângulos são feitos com o normal na interface de médiuns. Dependendo do índice de refracção relativo, o raio de luz refratado pode fazer um ângulo maior ou menor do que o raio de luz incidente.

Valores de Ângulo de Incidência e Ângulo de Refracção

Refratando de um meio mais raro para um denso

Qualquer valor entre 0 a 90 graus pode ser atribuído como o ângulo de incidência, mas o raio refractado não pode ser tomado nenhum valor se o raio de luz vem do meio mais raro. Para todo o intervalo do ângulo de incidência, o ângulo de refração atinge um valor máximo que é exatamente o mesmo que o ângulo crítico descrito a seguir.

Refratando de um meio mais denso para um meio mais raro

O acima não é válido para uma situação em que o raio de luz vem de um meio mais denso. Quando aumentamos gradualmente o ângulo de incidente, veremos que o ângulo de refração também aumenta rapidamente até atingir um certo valor do ângulo de incidência. Com este ângulo crítico (c) do raio incidente, o raio de luz refratado atinge seu valor máximo, 90 graus (raio refratário vai ao longo da interface) e desaparece por um momento. Se tentarmos aumentar ainda mais o ângulo de incidente, veremos uma aparição súbita de um raio refletido no meio mais denso, fazendo o mesmo ângulo de acordo com as leis da reflexão. O ângulo de incidência neste ponto é chamado de ângulo crítico, e não haverá mais refração.

Como um resumo, pode-se ver, embora categorizado de forma diferente, ambos esses fenômenos são apenas o resultado da reversibilidade da luz.

Diferença-chave

A principal diferença entre o ângulo de incidência e o ângulo de refração é a ordem seqüencial dos dois ângulos, feita em uma interface de mídia por uma onda.

Cortesia da imagem: "Snells law2" de Oleg Alexandrov - acabei de ajustar a versão original - Rotated and tweaked of en: Image: lei Snells. svg, mesma licença. (Public Domain) via Commons "RefractionReflextion" de Josell7 - Trabalho próprio. (CC BY-SA 3. 0) via Commons