Пречупване: Разлика между версии
Изтрито е съдържание Добавено е съдържание
м Робот Добавяне: ht:Refraksyon |
сливам двете статии |
||
Ред 1:
[[Картинка:Glass is Liquide.jpg|мини|250п|Сламката изглежда счупена, поради пречупването на [[светлина]]та при нейното преминаване през границата [[въздух]]/[[вода]].]]
[[Картинка:Uniformity.jpg|мини|250п|Ефект на светлината, пречупена през стъкло]]
[[Картинка:Fénytörés.jpg|250п|мини|Пречупване на светлината на границата въздух-вода]]▼
'''Пречупване''' или '''рефракция''' е промяна в посоката на една [[вълна]] вследствие промяна на нейната [[скорост]]. Явлението се наблюдава най-често при преминаване от една среда в друга и съществува при всички видове вълни. Пример за това е преминаването на [[звук]]ова вълна от една среда в друга или когато водните вълни преминават на различна дълбочина.
Пречупване на светлината е частен случай на [[пречупване]]. Тъй като при преминаването си през границата въздух-стъкло се наблюдава пречупване на светлината, ефектът е бил използван за създаване на [[леща (оптика)|оптичните лещи]] и лежи в основата на действие на всички оптични уреди.
Той обяснява и редица светлинни явления като небесната [[дъга]], [[мираж]]ите или разлагането на бялата светлина на [[цвят|цветове]] при преминаването ѝ през призма.
== Основни понятия ==
Line 9 ⟶ 13:
=== Коефициент (показател) на пречупване ===
{{основна|Показател на пречупване}}
Показател на пречупване на [[вещество]]то (средата) е физична величина, равна на отношението на фазовите [[скорост на светлината|скорости на светлината]] във [[вакуум]] и в средата <math>n =\frac{c}{v}</math>. Тя може да бъде изразена и като корен квадратен от произведението на [[магнитна проницаемост|магнитната]] и [[диелектрична проницаемост|диелектричната]] проницаемости на средата <math>n=\sqrt{\mu\varepsilon}</math> за е;екромагнитни вълни като светлината.
Показателят на пречупване зависи от свойствата на веществото и от [[дължина на вълната|дължината на вълната]] на излъчването. Съществуват оптически анизотропни вещества, в които показателят на пречупване зависи от посоката на разпространение и поляризацията на светлината. За измерване на показателя на пречупване се използват рефрактометри.
Той се изразява като корен квадратен от произведението на [[магнитна проницаемост|магнитната]] и [[диелектрична проницаемост|диелектричната]] проницаемости на средата и зависи от свойствата на веществото и от [[дължина на вълната|дължината на вълната]] на излъчването.
<math>n=\sqrt{\mu\varepsilon}</math>
=== Лъчи и ъгли ===
▲[[Картинка:Fénytörés.jpg|250п|мини|Пречупване]]
Ако означим първата среда с '''1''' (където е източникът на лъчи) и втората среда с '''2''', то тогава:
* <math>n_1</math> е показател на пречупване на първата среда;
Line 23 ⟶ 29:
=== Закон на Снелиус ===
[[Картинка:Snell1.png|200п|ляво]]
Качественото описание на пречупването на светлината на границата на две среди се дава от следните зависимости:
[[Картинка:Pencil in a bowl of water.png|дясно|frame|190п|Обяснение на пречупването във вода. С тъмната стрелка е означено реалното положение на сламката във водата, а със светлата - това, което вижда окото от страната на въдуха. Краят Х изглежда за окото на дълбочина Y - доста по-плитко от реалната X]]▼
▲При преминаване на светлинен лъч от оптически по-плътна в оптически по-рядка среда ъгълът на пречупване е по-голям от ъгъла на падане.
▲[[Картинка:Pencil in a bowl of water.png|дясно|frame|190п|Обяснение на пречупването във вода. С тъмната стрелка е означено реалното положение на сламката във водата, а със светлата - това, което вижда окото от страната на въдуха. Краят Х изглежда за окото на дълбочина Y - доста по-плитко от реалната X]]
:<math>\frac{\sin\theta_1}{\sin\theta_2} = \frac{v_1}{v_2} = \frac{n_2}{n_1}</math>
или
:<math>n_1\sin\theta_1 = n_2\sin\theta_2\ .</math>
където
* <math>n_1</math> — показател на пречупване на първата среда;
* <math>\theta_1</math> — ъгъл на падане;
* <math>n_2</math> — показател на пречупване на втората среда;
* <math>\theta_2</math> — ъгъл на пречупване.
Законът е открит в началото на [[XVII век]] от [[Холандия|холандския]] математик [[Вилеброрд Снел]], известен също и с латинското име Снелиус.
В случай когато светлинен лъч преминава от оптически по-плътна към оптически по-рядка среда при определен ъгъл на падане <math>\theta_1</math>, наречен граничен, ъгълът на пречупване <math>\theta_2</math> става равен на 90 градуса и:
:<math>n_1 \sin \theta_1 = n_2\, </math>
Тогава нямаме пречупена вълна, а само отразена, което е в сила при всички ъгли на падане, по-големи от този граничен ъгъл. Това явление се нарича [[пълно вътрешно отражение]].
[[Категория:Вълни]]
| |||