|
|
|
|
|
|
|
|
з перпендикуляром до відбиваючої поверхні, проведеним з точки падіння променя.
Змінюючи кут падіння променя на воду, помітимо, що при цьому змінюватиметься і кут відбивання. Вимірюючи щоразу кут падіння і кут відбивання, що відповідає йому, можна встановити, що вони завжди дорівнюють один одному. В цьому полягає. другий закон відбивання світла: кут відбивання дорівнює кутові падіння.
Нагадаємо, що кут падіння і відбивання прийнято вимірювати від перпендикуляра, проведеного до поверхні поділу, до відповідного променя.
Під час зміни напряму падаючого променя змінюється і напрям заломленого променя, але досліди показують, що: заломлений промінь лежить у тій самій площині, в якій лежать падаючий промінь і перпендикуляр, поставлений у точці падіння променя до межі поділу двох середовищ. Це є перший закон заломлення світла.
Значно складнішим виявилося питання про напрям поширення заломленого променя. Перша спроба знайти зв'язок між кутами падіння й заломлення променів була зроблена відомим александрійським астрономом Клавдієм Птолемеем ще в II столітті до нашої ери. Однак розв'язати цю проблему вдалося голландському фізику В. Снелліу-с у і незалежно від нього французькому математику і фізику Рене Декарту в XVI столітті. Вони встановили, що: при всіх змінах кутів падіння і заломлення відношення синуса кута падіння до синуса кута заломлення для даних двох середовищ є величина стала, яка називається показником заломлення другого середовища відносно першого.
Математично цей закон можна записати у вигляді такої формули:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
де п — величина, яка залежить від властивостей середовищ, на межі поділу яких відбувається заломлення світла, і називається показником заломлення другого середовища відносно першого. Якщо світло заломлюється на межі «вакуум-прозоре середовище», відповідний показник заломлення називають абсолютним показником заломлення прозорого середовища.
Оскільки першим середовищем звичайно буває повітря, то прийнято визначати показник заломлення даної речовини відносно повітря. Цей відносний показник заломлення дуже мало відрізняється від абсолютного, оскільки абсолютний показник заломлення повітря дуже близький до одиниці і дорівнює за нормальних умов 1,00029.
|
|
|
|
|
|
|
|
|