Apakah perbezaan antara indeks biasan dan sudut kritikal

The Perbezaan utama antara indeks biasan dan sudut kritikal adalah indeks biasan adalah nisbah halaju rasuk cahaya di udara ke halaju medium tertentu, sedangkan sudut kritikal adalah sudut kejadian di mana sudut pembiasan adalah 90 darjah.

Dalam mekanik optik, indeks biasan dan sudut kritikal adalah istilah yang berkaitan. Umumnya, sudut kritikal berkadar songsang dengan indeks biasan medium optik.

Kandungan

1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apa itu indeks biasan  
3. Apa itu Sudut Kritikal
4. Hubungan antara indeks biasan dan sudut kritikal
5. Indeks refraktif vs sudut kritikal dalam bentuk jadual
6. Ringkasan -Indeks biasan vs sudut kritikal 

Apa itu indeks biasan?

Indeks refraktif adalah nombor tanpa dimensi yang digunakan sebagai petunjuk keupayaan membengkokkan cahaya dalam medium optik. Ia juga dikenali sebagai Indeks pembiasan. Parameter ini menentukan tahap di mana cahaya dibengkokkan atau dibiaskan pada cahaya memasuki bahan.

Kita dapat menerangkan indeks biasan menggunakan Undang -undang Pembiasan Snell.

n1 sin θ1 = n2 sin θ2

Di sini, θ1 dan θ2 merujuk kepada sudut kejadian dan sudut pembiasan, masing -masing. Kedua -dua sudut ini digunakan untuk sinar yang melintasi antara dua media dengan indeks refraktif yang diberikan oleh N1 dan N2. Selain itu, indeks refraktif menentukan jumlah cahaya yang tercermin apabila mencapai antara muka. Ia juga merupakan sudut kritikal untuk keseluruhan refleksi dalaman.

Rajah 01: Pembiasan sinar cahaya

Indeks biasan biasanya berbeza dengan panjang gelombang, yang boleh menyebabkan cahaya putih dibahagikan kepada warna komponennya apabila pembiasan. Kami memanggilnya penyebaran. Ini dapat dilihat dalam prisma dan pelangi dan penyimpangan kromatik dalam kanta. Selain itu, kita dapat menerangkan penyebaran cahaya dalam menyerap bahan dengan penggunaan indeks refraktif yang bernilai kompleks.

Apa itu Sudut Kritikal?

Sudut kritikal adalah sudut kejadian di luar sinar cahaya melalui medium yang lebih padat ke permukaan medium yang kurang padat tidak lagi dibiaskan tetapi benar -benar tercermin. Berkenaan dengan gentian optik, sudut kritikal adalah sudut insiden paling sedikit di mana jumlah refleksi dalaman berlaku. Selain itu, jika sinar cahaya melebihi sudut kritikal, cahaya sepenuhnya dicerminkan kembali ke arah mana ia datang (ke dalam medium yang lebih padat).

Rajah 02: Tingkah laku insiden sinar dari medium indeks biasan tinggi N1 ke medium dengan indeks biasan rendah n2

Ia adalah sudut insiden terkecil yang dapat menghasilkan renungan total. Jika tidak, ia bersamaan dengan sudut terbesar untuk sinar refracted yang ada. Jika indeks refraktif tunggal untuk gelombang cahaya yang kejadian dari medium dalaman adalah N1, dan indeks biasan tunggal untuk medium luaran adalah N2, sudut kritikal diberikan oleh:

θc = arcsin (n2/n1), Apabila n2 ≤ n1.

Apakah hubungan antara indeks biasan dan sudut kritikal?

• Umumnya, sudut kritikal berkadar songsang dengan indeks biasan medium optik.

Apakah perbezaan antara indeks biasan dan sudut kritikal?

Indeks refraktif dan sudut kritikal adalah dua istilah yang berkaitan dalam mekanik optik. Perbezaan utama antara indeks refraktif dan sudut kritikal ialah indeks biasan adalah nisbah halaju rasuk cahaya di udara ke halaju medium tertentu, sedangkan sudut kritikal adalah sudut kejadian di mana sudut pembiasan adalah 90 darjah.

Jadual berikut meringkaskan perbezaan antara indeks biasan dan sudut kritikal.

Ringkasan -Indeks biasan vs sudut kritikal

Indeks refraktif boleh digambarkan sebagai nombor tanpa dimensi yang digunakan sebagai petunjuk keupayaan membongkok cahaya dalam medium optik, sementara sudut kritikal adalah sudut kejadian di luar sinar cahaya yang melewati medium yang lebih padat ke permukaan a medium kurang padat tidak lagi dibiaskan tetapi benar -benar tercermin. Perbezaan utama antara indeks biasan dan sudut kritikal ialah indeks biasan adalah nisbah halaju rasuk cahaya di udara ke halaju medium tertentu, sedangkan sudut kritikal adalah sudut kejadian di mana sudut pembiasan adalah 90 darjah.

Rujukan:

1. "Tutorial Fizik: Sudut Kritikal." Kelas fizik.

Ihsan gambar:

1. "Pembiasan di antara muka" oleh Ulflund - Kerja Sendiri (CC0) melalui Commons Wikimedia
2. "Reflexiontotal en" oleh JFMelero (disesuaikan oleh Gavin R Putland). - Fail: Reflexiontotal.SVG - kemudiannya diterjemahkan dan dikembalikan. (CC BY-SA 3.0) melalui Commons Wikimedia