Was ist Snells Gesetz?

In der Physik Snells gibt Gesetz die Gleichung, die beschreibt, wie Licht gebrochen wird, wenn es von einem Mittel bis ein unterschiedliches reist. Using die des Snells Gesetzgleichung die Größe des Winkels, der die hellen Schlaufen entschlossen sein können. Um den Brechungswinkel festzustellen, müssen der Anfangswinkel des Lichtes und das Brechungsindex der zwei Materialien bekannt.

Wenn Wellen von einer Art Mittel auf andere, von der Luft sich bewegen, um zum Beispiel zu wässern, verbiegen sie oder ändern Richtung. Dieses Phänomen wird Brechung genannt. Der Grund, den das Verbiegen auftritt, ist, weil Wellen mit verschiedenen Geschwindigkeiten in den verschiedenen Materialien sich fortpflanzen. Licht ist ein Beispiel einer Welle, die gebrochen wird, wenn sie durch verschiedene Mittel sich bewegt.

Die Anfangs- und verbogenen Winkel eines hellen Strahls werden gründeten auf der Relation zum Normal gemessen. Der Normal ist eine gerade Gerade, die senkrecht ist, oder senkrecht, zur Oberfläche, in der das Licht das Mittel einträgt. Der Einfallswinkel ist der Winkel, den das Licht mit dem Normal auf der Oberfläche bildet. Der Brechungswinkel ist der Winkel, dass das Licht in Richtung oder weg von zum Normal innerhalb des neuen Mittels gebrochen wird.

Zum Beispiel reist ein Strahl des Lichtes durch ein Material mit einem Brechungsindex von X und trägt ein anderes Material mit einem Brechungsindex von Y. ein. Der Einfallswinkel ist x und der Brechungswinkel würde Y. sein. Using die gegebenen Variablen Snells würde Gesetz wie geschrieben: X*sine (x) = Y*sine (y). Um den Brechungswinkel herauszufinden, kann die Gleichung als Sinus neu geschrieben werden (y) = X*sine (x)/Y oder y = arcsin (X*sine (x)/Y).

Die Dichte des Mittels, innerhalb dessen das Licht reist, stellt die Geschwindigkeit des Lichtes fest. Wenn der helle Strahl in ein dichteres Mittel sich bewegt, verlangsamt es, also verbiegt der Strahl in Richtung zum Normal. Das Verbiegen in Richtung zum Normal bildet den Brechungswinkel kleiner als der Einfallswinkel. Wenn das Licht in ein weniger dichtes Mittel sich bewegt, beschleunigt es und veranlaßt es, weg von dem Normal zu verbiegen und der Brechungswinkel ist größer als der Einfallswinkel.

Z.B., wenn ein Strahl des Lichtes von der Luft reist, um zu wässern und einleitet das Wasser schräg von 30 Grad, können wir Snells Gesetz verwenden, um herauszufinden, wie viel das Licht verbiegt oder Y. Das Brechungsindex der Luft ist 1, und für Wasser, ist es 1.33. Using die Gleichung früh gegeben, y = arcsin (1*sine (30) /1.33). Sinus (30) = 0.5, so y = arcsin (0.5/1.33) = 22.1. So ist der Brechungswinkel des hereinkommenden Wassers des Lichtes in einem 30-Grad-Winkel 22.1 Grad.