Lom vlnění

Lom je změna směru vlnění způsobená změnou rychlosti vlnění. Příkladem vlnění jsou zvukové a světelné vlny. Lom se nejčastěji projevuje při přechodu vlny z jednoho průhledného prostředí do jiného průhledného prostředí. Mezi různé typy prostředí patří vzduch a voda.

Když vlna přechází z jednoho průhledného prostředí do jiného průhledného prostředí, mění svou rychlost a směr. Například když světelná vlna prochází vzduchem a poté přechází do vody, vlna se zpomalí a změní směr.

Když světlo prochází prostředím, které je hustší, světelný paprsek se "ohýbá" směrem k normále. Když se vrátí zpět do méně hustého prostředí (s nižším indexem lomu), ohne se zpět o stejný úhel jako při vstupu (pokud je povrch na výstupu rovnoběžný s povrchem na vstupu).

Příkladem fungování refrakce je vložení brčka do hrnku s vodou, přičemž část brčka je ve vodě. Při pohledu pod určitým úhlem se zdá, že se brčko na hladině vody ohýbá. Je to způsobeno změnou hustoty prostředí, a tedy ohybem světelných paprsků při jejich pohybu ze vzduchu do vody.

Dobrým a jednoduchým způsobem, jak pochopit, jak světlo funguje, je představit si ho jako auto. Když auto narazí na štěrkový povrch (to je médium) pod úhlem, pneumatika, která na něj narazí jako první, zpomalí a způsobí, že se auto otočí tímto směrem. Pokud tedy světlo dopadne na médium, které má větší index lomu, zprava, bude se ohýbat doprava. Velikost ohybu je dána Snellovým zákonem. Čočky fungují na principu lomu.

Když se světlo láme v hranolu, rozdělí se na barvy duhy, protože některé vlnové délky se ohýbají více než jiné.

V optice je index lomu nebo index lomu n látky bezrozměrné číslo, které popisuje, jak světlo nebo jiné záření prochází daným prostředím. Je definován jako

n = c v , {\displaystyle n={\frac {\mathrm {c} }{v}},} {\displaystyle n={\frac {\mathrm {c} }{v}},}

kde c je rychlost světla ve vakuu a v je fázová rychlost světla v prostředí. Snellův zákon využívá k výpočtu velikosti lomu index lomu.

Paprsek světla se láme v plastovém bloku.Zoom
Paprsek světla se láme v plastovém bloku.

Při pohledu pod určitým úhlem se zdá, že se sláma ohýbá v důsledku lomu světla při pohybu ve vzduchu.Zoom
Při pohledu pod určitým úhlem se zdá, že se sláma ohýbá v důsledku lomu světla při pohybu ve vzduchu.

Diagram refrakceZoom
Diagram refrakce

Otázky a odpovědi

Otázka: Co je to refrakce?


Odpověď: Refrakce je změna směru vlnění způsobená změnou rychlosti vlnění. Příkladem vlnění jsou zvukové a světelné vlny. Lom se nejčastěji projevuje, když vlna přechází z jednoho průhledného prostředí do jiného průhledného prostředí.

Otázka: Jak funguje refrakce?


Odpověď: Když vlna přechází z jednoho průhledného prostředí do jiného průhledného prostředí, změní svou rychlost a směr. Například když světelná vlna prochází vzduchem a pak přechází do vody, vlna se zpomalí a změní směr. V této vlastnosti dochází při průchodu světla prostředím k polarizaci elektronů, což následně snižuje rychlost světla, a tím mění jeho směr. Když světlo prochází do prostředí, které je hustší, světelný paprsek se "ohne" směrem k normále. Když se vrátí zpět do méně hustého prostředí (s nižším indexem lomu), ohne se zpět o stejný úhel jako při vstupu (pokud je povrch na výstupu rovnoběžný s povrchem na vstupu).

Otázka: Jaké jsou příklady fungování lomu?


Odpověď: Příkladem fungování lomu je vložení brčka do hrnku s vodou, přičemž část brčka je ve vodě. Při pohledu pod určitým úhlem se zdá, že se brčko na povrchu vody ohýbá v důsledku změny hustoty vzduchu a vody, což způsobuje ohyb světelných paprsků při jejich přechodu z jednoho prostředí do druhého. Dalším příkladem mohou být čočky pracující na principu lomu; když se světlo láme v hranolu, rozdělí se na barvy, protože některé vlnové délky se ohýbají více než jiné v důsledku rozdílné hustoty mezi médii, které způsobují různě velký ohyb pro každou vlnovou délku.

Otázka: Co je to optický index neboli index lomu?


Odpověď: V optice optický index neboli index lomu n popisuje, jak se záření, například světlo, pohybuje danou látkou nebo materiálem . Lze jej definovat jako n = c/v, kde c představuje rychlost, pokud je světlo ve vakuu, a v představuje fázovou rychlost, pokud je světlo v daném materiálu nebo látce.

Otázka: Jaký zákon využívá optické indexy ?


Odpověď:Snellův zákon používá optické indexy neboli indexy pro výpočet množství iffrefaction .

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3