Brytningsvinkel från vatten till luft
Exakt hur mycket av en ljusstråle som bryts beror på förhållandet mellan ljusets hastighet i de två materialen. Om spegeln är konkav kan två saker hända. Strålarna kan inte gå ihop innan de når ditt öga. Du står mellan fokus och spegeln. Ofta är hela strålen inte trasig, men några av dem reflekteras. För vatten, som glas, har det ett högre brytningsindex än luft.
Vad tror du kommer att hända om vi fortsätter ljusstrålens vinkel så att den passerar genom den kritiska vinkeln? Ju större spegelns krökning är, desto större förstoring medan ögat är mellan fokus och spegeln. Det återspeglas! Strålarna kommer att mötas i fokus, men i det här fallet ser ditt öga strålarna före den händelsen. Fibertrådarna är gjorda av glas eller plast och är något tjockare än en hårsträng.
Den allmänna reflektionen får ljuset att studsa mellan kabelns väggar, även om det svänger. Titta bara på halmen i glaset med vatten - det verkar vara avbrutet. Bilden nedan visar en ljusstråle som rör sig i luften och som går sönder när den träffar glaset. Just nu går ljuset bara vinkelrätt och kommer inte att bryta alls, men går rakt fram. En tjock stråle, som kallas en infallande stråle, kommer att bryta normalt när den bryts av ett material med en lägre optisk densitet Densitet till en med en högre optisk densitet.
Om du följer strålarna tillbaka i spegeln ser du att ugglan är förstorad. Ljuset bryts bara om strålen kommer in snett i det nya materialet. Det som bestämmer egenskaperna hos en spegel är om dess fokus ligger framför eller bakom ditt öga. Det krävs att spegelns fokus ligger framför ögat. Vi kallar denna linje normal. För att mäta ditt byte, gör så här: dra en linje vinkelrätt mot ytan som ljusstrålen träffar.
Mät sedan vinkeln mellan den normala strålen av brutet ljus - brytningsvinkeln. Om en ljusstråle träffar ett optiskt tätt material - ett med ett högre brytningsindex-minskar brytningsvinkeln jämfört med vinkeln. Normal är alltid vinkelrätt mot 90 grader mot ytan. Nu kan du mäta vinkeln mellan denna normala och den infallande ljusstrålen - infallsvinkeln. I en fiberoptisk kabel skickas information i form av ljusstrålar.
Här beskrivs den andra händelsen med en konkav spegel, bilden roteras. När strålen är trasig kallas den trasiga strålen. Det tar en och en halv lång lång tid att passera genom ett vakuum, och också mer än dubbelt så lång tid att passera genom en diamant. Konkava speglar expanderar, och det fungerar så här: Parallella strålar träffar spegeln och reflekteras, enligt Reflektionslagen. Fördjupad film-konvex spegel Doctorphys, engelska, 1.
Dessa kan vara telefonsamtal eller en Internetanslutning. Det förstorar eller vänder din spegelbild upp och ner. När inflygningsvinkeln ökar tillräckligt når vi äntligen den kritiska vinkeln. Luft har ett lägre brytningsindex än glas, så brytningsvinkeln ökar. När ljuset kommer ut i en tillräckligt stor vinkel från normalt och rör sig från ett tätare material till ett mindre tätt, sprutas ljusstrålarna tillbaka i det tätare materialet!
Vi namnger siffrorna i denna tabell för brytningsindex. Genom en fiberoptisk kabel kan vi skicka mer information över längre avstånd än vad som är möjligt med konventionella koppartrådskablar. Vilken vinkel som är kritisk beror på vilka material ljuset passerar genom. Detta innebär att ljusstrålen ändrar riktning. När ljuset vänder, säger vi att det går sönder.
Ju större vinkel, desto mer är ljuset trasigt. Nu är ljuset inte längre trasigt. Således kommer du att reduceras till en konvex spegel. Detta kallas en allmän reflektion. Den fulla reflektionen av denna ljusstråle passerar från glaset till luften. Om vi något ökar inflygningsvinkeln. Återigen förstår hjärnan inte att strålarna reflekteras, men hjärnan tror att de kommer inifrån spegeln.
Tvärtom, i exemplet nedan roteras alla strålar. Här är en tabell som visar hur många gånger mer tid det tar att resa ett visst avstånd i olika material jämfört med ett vakuum. Vi drar nytta av detta. Du kan se att detta fungerar utan en brytningsindex tabell. Men bara ljusstrålarna är trasiga. Nu bryts ljuset längs glasets yta. Men när vi översätter det lite.
Den stora skillnaden mellan de två hörnen betyder att det är en stor paus. En ljusstråle färdas i luften och bryts normalt när den kommer in i glaset. Vad händer nu? Om du har en stor sked och du kan ha den nära dina ögon innan du fokuserar, kommer du att ha rätt. Om strålen passerar till ett material med ett lägre brytningsindex ökar brytningsvinkeln jämfört med vinkeln.
Exakt hur mycket av en ljusstråle kommer att bryta beror på förhållandet mellan ljusets hastighet i de två materialen. Vinkeln från glaset till luften är 41 grader. Huvudfokus kallas också fokus, vilket är den punkt där strålarna möts. Titta på matskeden, du är upp och ner. Exempel på konkava speglar är sminkspeglar och badrumsspeglar.