Forskel mellem Angle of Incidence og Angle of Refraction

Nøgleforskel - Angle of Incidence vs Angle of Refraction
 

Det vigtigste forskel mellem indfaldsvinklen og brydningsvinklen er den rækkefølge af de to vinkler, lavet ved en mediegrænseflade af en bølge.

Brydning er en egenskab ved bølger. En bølge kan have forskellige hastigheder for forskellige medier. Ændringen af ​​hastighed ved grænsen til et medium får en bølge til at bryde. Denne artikel er især fokuseret på lysstråler af hensyn til enkelheden.

Definition af Angle of Incidence og Angle of Refraction

Indfaldsvinkel er vinklen mellem det normale ved grænsefladen og indfaldende stråle.

Brydningsvinkel er defineret som vinklen mellem det normale ved grænsefladen og den brydede stråle. Vinkler kan måles med enhver enhed, men her bruges grader. Lad os først se på lovgivning om brydning.

1. Incidentstråle, brydet stråle og normal ved grænsefladen ligger i det samme plan.
2. Sinen på forekomstvinklen (i) til den for brydningsvinklen (r) ved grænsefladen forbliver i konstant forhold. Denne konstant kaldes brydningsindekset for det andet medium i forhold til det første medium.

Husk ejendommen ved lysets reversibilitet. Hvis vi blot vender lysstrålens retning ved at betragte den nuværende ende som starten og den nuværende start som slutningen, vil lysstrålen spore den samme sti.

Dannelse af Angle of Incidence og Reflektionsvinkel

Forskellen mellem hændelse og brydet stråle afhænger af det faktum, om lysstrålen kommer til grænsefladen eller forlader grænsefladen. Forestil dig en lysstråle som en strøm af fotoner. Strømmen af ​​partikler rammer grænsefladen og skaber en bestemt vinkel med det normale og synker derefter ned i det andet medium, hvilket i det væsentlige skaber en anden vinkel med det normale.

Det indfaldsvinkel kan varieres manuelt, da det er uafhængigt af mediet. Men brydningsvinkel defineres af medienes brydningsindeks. Mere forskellen mellem brydningsindeks, mere forskellen mellem vinkler.

Placering af Angle of Incidence og Reflektionsvinkel i forhold til grænsefladen

Hvis en lysstråle går fra medium1 til medium2, ligger indfaldsvinklen i mediet1, og brydningsvinklen ligger i mediet2 og omvendt til udskiftning af mediet.

Begge vinkler er lavet med det normale ved grænsefladen mellem medier. Afhængig af det relative brydningsindeks kan den brydede lysstråle gøre en vinkel, der er større end eller mindre end den indfaldende lysstråle.

Værdier for indfaldsvinkel og brydningsvinkel

Brydning fra et sjældnere til tættere medium

Enhver værdi mellem 0 til 90 grader kan tildeles som indfaldsvinklen, men den brydede stråle kan ikke tages nogen værdi, hvis lysstrålen kommer fra det sjældnere medium. For hele intervallet af indfaldsvinklen når refraktionsvinklen en maksimal værdi, der er nøjagtigt den samme som den kritiske vinkel, der er beskrevet næste.

Brydning fra et tættere til sjældnere medium

Ovenstående er ikke gyldig i en situation, hvor lysstrålen kommer fra et tættere medium. Når vi gradvist øger indfaldsvinklen, skal vi se, at brydningsvinklen også øges hurtigt, indtil en bestemt værdi af indfaldsvinklen er nået. Ved denne kritiske vinkel (c) på den indfaldende stråle opnår brydet lysstråle sin maksimale værdi, 90 grader (brydet stråle går langs grænsefladen) og forsvinder et øjeblik. Hvis vi forsøger at øge indfaldsvinklen yderligere, vil vi se et pludseligt udseende af en reflekteret stråle i det tættere medium, hvilket skaber den samme vinkel i henhold til reflektionslovene. Indfaldsvinklen på dette punkt kaldes den kritiske vinkel, og der vil ikke være mere refraktion.

Som en sammenfatning kunne man se, selvom de kategoriseres forskelligt, begge disse fænomener kun er et resultat af lysets reversibilitet.

Nøgleforskel

Den vigtigste forskel mellem forekomstvinklen og brydningsvinklen er den rækkefølge af de to vinkler, lavet ved en mediegrænseflade af en bølge.

Billede høflighed: “Snells law2” af Oleg Alexandrov - Jeg har lige justeret originalen - Roteret og finjusteret version af da: Image: Snells law.svg, samme licens. (Public Domain) via Commons “RefractionReflextion” af Josell7 - Eget arbejde. (CC BY-SA 3.0) via Commons