Bevis at vinklen mellem reflekterede og brydte stråler er 90 grader, hvis en strålehændelse fra tættere til sjældnere medium?

Du kan ikke bevise, at vinklen mellem reflekterede og brydte stråler er 90 grader, når en stråle går fra en tættere til et sjældnere medium. Dette er kun sandt i et specielt tilfælde, når forekomstens vinkel er lig med den kritiske vinkel.

Her er hvorfor:

forståelse af koncepterne

* Brydning: Når lys bevæger sig fra et medium til et andet (som luft til vand), ændrer det retning på grund af forskellen i lysets hastighed i hvert medium. Denne bøjning af lys kaldes brydning.

* Kritisk vinkel: Den kritiske vinkel er den forekomst, hvor den brydede stråle bevæger sig langs grænsen mellem de to medier (ved 90 grader til det normale).

* Total intern refleksion: Hvis forekomsten overstiger den kritiske vinkel, reflekteres lyset fuldstændigt tilbage i det tættere medium.

forholdet

Vinklen mellem de reflekterede og brydte stråler er kun 90 grader *, når forekomsten er lig med den kritiske vinkel. Dette er fordi:

1. Når forekomstens vinkel er lig med den kritiske vinkel, bevæger den brydede stråle langs grænsen (ved 90 grader til det normale).

2. den reflekterede stråle gør altid den samme vinkel med den normale som den hændelsesstråle.

3.. Derfor er den reflekterede stråle også på 90 grader til den brydede stråle.

Hvorfor er det ikke sandt generelt

For forekomst vinkler mindre end den kritiske vinkel vil den brydede stråle bøjes væk fra det normale, og vinklen mellem de reflekterede og brydte stråler vil være mindre end 90 grader.

resume

Vinklen mellem reflekterede og brydte stråler er kun 90 grader i det specifikke tilfælde, hvor forekomsten er lig med den kritiske vinkel. For andre forekomstvinkler afhænger forholdet mellem disse vinkler af Snells lov, der styrer lysets opførsel under brydning.