Vật lý / Quang học
Máy tính định luật Snell: Góc khúc xạ và góc tới hạn
Tính độ lệch của ánh sáng khi truyền giữa hai môi trường dựa trên chỉ số khúc xạ và góc tới, tìm góc tới hạn của phản xạ toàn phần, đồng thời chọn các môi trường phổ biến như nước, thủy tinh và kim cương từ danh sách.
Máy tính định luật Snell: Góc khúc xạ và góc tới hạn: n₁ sin θ₁ = n₂ sin θ₂ cho biết góc khúc xạ. Khi ánh sáng đi từ không khí vào nước ở góc 30°, nó bị lệch đến 22,04°, hướng về phía pháp tuyến. Theo chiều ngược lại, từ nước ra không khí, các góc lớn hơn góc tới hạn 48,63° không thể thoát khỏi nước mà bị phản xạ trở lại; đây là hiện tượng phản xạ toàn phần. Chạy 100% cục bộ trong trình duyệt của bạn, không có tệp nào được tải lên máy chủ.
- Danh mục
- Công cụ học tập và trường học
- Lượt chạy
- Trong trình duyệt của bạn
- Chi phí
- Miễn phí · không cần đăng ký
- Trạng thái khả dụng
- Sẵn sàng sử dụng
Chạy hoàn toàn trong trình duyệt của bạn
Ánh sáng đổi hướng khi đi vào một vật liệu có chiết suất khác: n₁ sin θ₁ = n₂ sin θ₂, trong đó các góc được đo từ pháp tuyến, là đường thẳng vuông góc với bề mặt. Khi đi vào môi trường đặc hơn, ánh sáng bẻ về phía pháp tuyến. Khi đi vào môi trường loãng hơn, ánh sáng bẻ xa khỏi pháp tuyến; nếu vượt quá góc tới hạn, ánh sáng hoàn toàn không thể thoát ra. Đây là nguyên lý hoạt động của sợi quang và vẻ lấp lánh của kim cương. Các chiết suất áp dụng cho ánh sáng vàng và thay đổi đôi chút theo màu sắc.
Sợi quang
Lõi của sợi thủy tinh có chiết suất cao hơn một chút so với lớp vỏ, vì vậy ánh sáng gặp ranh giới ở góc lớn hơn góc tới hạn sẽ phản xạ toàn phần và truyền đi hàng kilômét dọc theo sợi với ít suy hao.
Các giá trị cài sẵn
Nước 1,333, thủy tinh crown 1,52, acrylic 1,49 và kim cương 2,417 là các giá trị tiêu chuẩn đối với ánh sáng vàng natri; các mẫu thực tế thay đổi đôi chút tùy theo nhiệt độ và thành phần. Để lấy nét thay vì bẻ cong ánh sáng, máy tính phương trình thấu kính sẽ tìm vị trí ảnh được tạo thành.
Cách sử dụng
- Chọn hoặc nhập chỉ số khúc xạ của hai môi trường.
- Nhập hoặc kéo để điều chỉnh góc tới, được đo từ pháp tuyến.
- Xem góc khúc xạ và góc tới hạn, cùng với hình minh họa.
Quyền riêng tư và giới hạn
Mọi phép tính đều được thực hiện trong trình duyệt của bạn.
Công cụ liên quan
Câu hỏi thường gặp
Pháp tuyến là gì?
Đó là đường thẳng vuông góc với bề mặt tại điểm ánh sáng chiếu vào; mọi góc đều được đo từ đường này, không phải từ bề mặt.
Vì sao kim cương lấp lánh?
Chỉ số khúc xạ của kim cương là 2,42, tạo ra góc tới hạn chỉ 24,4°, nên ánh sáng đi vào sẽ phản xạ qua lại bên trong nhiều lần trước khi thoát ra.
Vì sao chỉ số khúc xạ thay đổi theo màu sắc?
Hầu hết các môi trường bẻ cong ánh sáng xanh nhiều hơn ánh sáng đỏ, vì vậy lăng kính tách ánh sáng trắng thành quang phổ; các giá trị có sẵn áp dụng cho ánh sáng vàng ở 589 nm.
Công cụ miễn phí · trong trình duyệt của bạn lượt chạy · không cần tài khoản