Заломлення світла на межі двох середовищ. Закон заломлення світла

1. Заломлення світла на межі двох середовищ. Закон заломлення світла

2. Заломлення світла

Зміну напрямку поширення світла в разі його
переходу з одного середовища в інше називають
заломлення світла.

3. Заломлення світла

Кут γ, утворений заломленим променем і
перпендикуляром до межі поділу двох середовищ,
проведеним із точки падіння променя, називають кутом
заломлення. Зі збільшенням кута падіння, кут
заломлення збільшується, із зменшенням – теж
зменшується.
В разі зменшення кута падіння (α1<α2) кут заломлення
теж зменшується (γ1<γ2), при цьому sin 1 sin 2
sin 1 sin 2

4. Закони заломлення світла

1. Промінь падаючий, промінь заломлений і
перпендикуляр
до
межі
поділу
середовищ,
встановлений із точки падіння променя, лежать в
одній площині.
2. Відношення синуса кута падіння до синуса кута
заломлення для двох даних середовищ є незмінною
величиною:
sin
n
sin
n – показник заломлення середовища 2
(середовища, в якому світло поширюється після
заломлення) відносно середовища 1 (середовища, із
якого падає світло).

5. Причина заломлення світла

Швидкість поширення світла у вакуумі
с = 300000 км/с.
У будь-якому іншому середовищі швидкість світла
є меншою, ніж у вакуумі.
Зміна швидкості поширення світла в разі
переходу з одного прозорого середовища в інше є
причиною заломлення світла.
Оптична густина середовища:
Чим менша швидкість світла в середовищі, тим
більшою є його оптична густина.

6. Фізичний зміст показника заломлення

Показник заломлення n показує, у скільки разів
швидкість поширення світла в першому середовищі
(v1) більша (або менша), ніж швидкість поширення
світла в другому середовищі (v2):
1
n
2
Із закону заломлення світла:
sin 1
sin 2

7. Фізичний зміст показника заломлення

1. Чим більше змінюється швидкість світла, тим
більше світло заломлюється
2. Якщо промінь світла переходить у середовище з
більшою оптичною густиною (v2< v1), то кут
заломлення є меншим від кута падіння: α < γ
3. Якщо промінь світла переходить у середовище з
меншою оптичною густиною (v2> v1), то кут
заломлення більшим за кут падіння: γ > α

8. Абсолютний показник заломлення світла

Абсолютний показник заломлення показує, у
скільки разів швидкість поширення світла в
середовищі менша, ніж у вакуумі:
n
с
Абсолютний показник
заломлення світла завжди
більший за одиницю.

9. Явище повного внутрішнього відбивання світла

Якщо світло падає зі скла (оптично більш густе
середовище) в повітря (оптично менш густе середовище), в
разі збільшення кута падіння заломлений промінь
наближаються до межі поділу, а його яскравість
зменшується. В певний момент збільшення кута падіння
заломлений пучок зникне, а падаючий пучок цілком
повернеться в перше середовище – світло повністю
відіб'ється.

10. Явище повного внутрішнього відбивання світла

Явище, за якого заломлення світла відсутнє, тобто
світло повністю відбивається від середовища з
меншою оптичною густиною, називають повним
внутрішнім відбиванням світла.
Спостерігачеві, який перебуває під водою,
поверхня води здається блискучою, мов дзеркало.

11. Використання явища повного внутрішнього відбивання світла

Ювелірна
справа
(огранка коштовних каменів)
Оптична техніка (зміна
поширення
світла
за
допомогою призми повного
відбивання)
Волоконна
оптика
(медицина,
техніка,
освітлення,
декоративні
освітлювальні
прилади,
кабелі
для
передачі
інформації тощо).

12. Волоконна оптика

Світловод – скляна нитка-трубка, в якій світло
багаторазово відбивається від її стінок і виходить з
іншого її кінця незалежно від того, якою буде трубка –
вигнутою чи прямою).

13. Дякую за увагу!!!