Differenza Tra Angolo Di Incidenza E Angolo Di Rifrazione

2024 Autore: Mildred Bawerman | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-16 08:39

Differenza chiave: angolo di incidenza vs angolo di rifrazione

La differenza fondamentale tra l'angolo di incidenza e l'angolo di rifrazione è l'ordine sequenziale dei due angoli, realizzato su un'interfaccia multimediale da un'onda.

La rifrazione è una proprietà delle onde. Un'onda può avere velocità diverse per mezzi diversi. Il cambiamento di velocità al confine di un mezzo provoca la rifrazione di un'onda. Questo articolo è particolarmente focalizzato sui raggi di luce, per semplicità.

Definizione di angolo di incidenza e angolo di rifrazione

L'angolo di incidenza è l'angolo tra la normale all'interfaccia e il raggio incidente.

L'angolo di rifrazione è definito come l'angolo tra la normale all'interfaccia e il raggio rifratto. Gli angoli possono essere misurati da qualsiasi unità, ma qui vengono utilizzati i gradi. Diamo prima uno sguardo alle leggi della rifrazione.

1. Il raggio incidente, il raggio rifratto e la normale all'interfaccia si trovano sullo stesso piano.
2. Il seno dell'angolo di incidenza (i) con quello dell'angolo di rifrazione (r) all'interfaccia rimane in relazione costante. Questa costante è chiamata indice di rifrazione del secondo mezzo rispetto al primo mezzo.

Tieni presente la proprietà della reversibilità della luce. Se invertiamo semplicemente la direzione del raggio di luce considerando la fine presente come inizio e l'inizio attuale come fine, il raggio di luce traccerà lo stesso percorso.

Formazione dell'angolo di incidenza e dell'angolo di rifrazione

La differenza tra raggio incidente e raggio rifratto dipende dal fatto che il raggio luminoso arrivi all'interfaccia o lasci l'interfaccia. Immagina un raggio di luce come un flusso di fotoni. Il flusso di particelle colpisce l'interfaccia facendo un certo angolo con il normale, quindi affonda nell'altro mezzo creando essenzialmente un angolo diverso con il normale.

L'angolo di incidenza può essere variato manualmente poiché è indipendente dal mezzo. Ma l'angolo di rifrazione è definito dagli indici di rifrazione dei media. Maggiore è la differenza tra gli indici di rifrazione, maggiore è la differenza tra gli angoli.

Posizione dell'angolo di incidenza e dell'angolo di rifrazione rispetto all'interfaccia

Se un raggio di luce va da medium1 a medium2, l'angolo di incidenza si trova nel medium1 e l'angolo di rifrazione si trova nel medium2 e viceversa per l'interscambio dei medium.

Entrambi gli angoli sono realizzati con la normale all'interfaccia dei mezzi. A seconda dell'indice di rifrazione relativo, il raggio di luce rifratto può formare un angolo maggiore o minore di quello del raggio di luce incidente.

Valori di angolo di incidenza e angolo di rifrazione

Rifrazione da un mezzo più raro a più denso

Qualsiasi valore compreso tra 0 e 90 gradi può essere assegnato come angolo di incidenza, ma il raggio rifratto non può essere considerato alcun valore se il raggio luminoso proviene dal mezzo più raro. Per l'intera gamma dell'angolo incidente, l'angolo di rifrazione raggiunge un valore massimo che è esattamente lo stesso dell'angolo critico descritto di seguito.

Rifrangente da un mezzo più denso a più raro

Quanto sopra non è valido per una situazione in cui il raggio di luce proviene da un mezzo più denso. Quando aumentiamo gradualmente l'angolo incidente, vedremo anche l'angolo di rifrazione aumentare rapidamente fino a raggiungere un certo valore dell'angolo incidente. A questo angolo critico (c) del raggio incidente, il raggio di luce rifratto raggiunge il suo valore massimo, 90 gradi (il raggio rifratto percorre l'interfaccia) e svanisce per un momento. Se proviamo ad aumentare ulteriormente l'angolo incidente, vedremo un'improvvisa comparsa di un raggio riflesso nel mezzo più denso, che crea lo stesso angolo secondo le leggi della riflessione. L'angolo incidente a questo punto è chiamato angolo critico e non ci sarà più rifrazione.

In sintesi, si potrebbe vedere, sebbene classificati in modo diverso, entrambi questi fenomeni sono solo il risultato della reversibilità della luce.

Differenza fondamentale

La differenza fondamentale tra l'angolo di incidenza e l'angolo di rifrazione è l'ordine sequenziale dei due angoli, realizzato su un'interfaccia multimediale da un'onda.

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