Формулы по физике 8 класс: преломление света

Преломление света — это изменение направления распространения светового луча при переходе из одной прозрачной среды в другую. В 8 классе изучают закон преломления света и показатель преломления вещества, позволяющий характеризовать оптические свойства среды.

Формулы: преломление света

Что находим	Формула	Обозначения и единицы СИ
Закон преломления света (закон Снеллиуса)	n₁·sin(α) = n₂·sin(β)	n₁ — показатель преломления первой среды, из которой падает свет n₂ — показатель преломления второй среды, в которую переходит свет α — угол падения света, измеряемый между падающим лучом и перпендикуляром к границе раздела сред, рад β — угол преломления света, измеряемый между преломлённым лучом и перпендикуляром к границе раздела сред, рад
Абсолютный показатель преломления вещества	n = c/v	n — абсолютный показатель преломления вещества c — скорость света в вакууме (приближённо 3·10^{8} м/с), м/с v — скорость распространения света в веществе, м/с
Относительный показатель преломления второй среды относительно первой	n₂₁ = n₂/n₁ = v₁/v₂	n₂₁ — относительный показатель преломления второй среды относительно первой n₁ — абсолютный показатель преломления первой среды n₂ — абсолютный показатель преломления второй среды v₁ — скорость света в первой среде, м/с v₂ — скорость света во второй среде, м/с

Когда какую формулу применять

Закон преломления света применяют, когда нужно определить угол падения или угол преломления при переходе света между двумя прозрачными средами.
Абсолютный показатель преломления используют, чтобы определить скорость света в веществе или сравнить оптические свойства разных веществ.
Относительный показатель преломления используют при сравнении двух сред; важно не перепутать порядок индексов и соответствующих скоростей.
Углы падения и преломления измеряют от перпендикуляра к границе раздела сред, а не от самой поверхности.
При переходе света в оптически более плотную среду луч отклоняется к перпендикуляру, а в менее плотную — от перпендикуляра. Углы в школьных задачах обычно задают в градусах, калькулятор должен работать в режиме градусов.

Пример решения задачи

Свет переходит из воздуха в стекло. Показатель преломления воздуха n₁ = 1, показатель преломления стекла n₂ = 1,5. Угол падения света α = 30°. Найдите синус угла преломления β.

Дано: n₁ = 1; n₂ = 1,5; α = 30°.

Найти: sin(β).

Решение:

По закону преломления света:

n₁·sin(α) = n₂·sin(β).

Выразим синус угла преломления:

sin(β) = n₁·sin(α)/n₂.

Подставим значения:

sin(β) = 1·sin(30°)/1,5 = 0,5/1,5 ≈ 0,333.

Ответ: 0,333.