Snelliussches Brechungsgesetz-Rechner (n₁ sin θ₁ = n₂ sin θ₂)
Snelliussches Brechungsgesetz-Rechner (n₁ sin θ₁ = n₂ sin θ₂)
Das Snelliussche Brechungsgesetz beschreibt, wie sich Licht beim Überqueren der Grenze zwischen zwei Materialien mit unterschiedlichen Brechungsindizes bricht - die Grundlage dafür, wie Linsen, Prismen und sogar der scheinbare Knick eines Strohhalms in einem Wasserglas funktionieren. Wählen Sie die benötigte Variable, geben Sie die anderen drei bekannten Werte ein (zwei Brechungsindizes und einen Winkel), und dieser Rechner löst nach dem vierten auf.
- n₁ sin θ₁ = n₂ sin θ₂, also bricht Licht, das bei einem Einfallswinkel von 30° von Luft (n₁=1,0) auf eine Wasseroberfläche (n₂=1,33) trifft, auf sin θ₂ = sin(30°)/1,33 = 0,376, was θ₂ ≈ 22,1° ergibt.
- Licht bricht sich beim Eintritt in ein dichteres Medium zum Lot hin (höherer Brechungsindex) und beim Austritt in ein weniger dichtes Medium vom Lot weg - deshalb ist der obige Brechungswinkel (22,1°) kleiner als der Einfallswinkel (30°).
- Totalreflexion tritt auf, wenn man von einem dichteren zu einem weniger dichten Medium in einem zu steilen Winkel übergeht - wenn der erforderliche Sinuswert 1 überschreitet, existiert kein Brechungswinkel, und der Rechner meldet stattdessen Totalreflexion.
Wie berechne ich den Brechungswinkel?
Verwenden Sie θ₂ = asin(n₁ sin θ₁ / n₂). Für Licht, das von Luft (n₁=1,0) bei 30° in Wasser (n₂=1,33) eintritt: θ₂ = asin(1,0 × sin(30°) / 1,33) ≈ 22,1°.
Was ist Totalreflexion?
Sie tritt auf, wenn Licht, das sich in einem dichteren Medium bewegt, auf die Grenze zu einem weniger dichten Medium in einem so steilen Winkel trifft, dass kein Brechungswinkel existiert (der berechnete Sinuswert würde 1 überschreiten) - das gesamte Licht wird zurückreflektiert, statt sich zu brechen.
Snelliussches Brechungsgesetz-Rechner (n₁ sin θ₁ = n₂ sin θ₂)
Das Snelliussche Brechungsgesetz beschreibt, wie sich Licht beim Überqueren der Grenze zwischen zwei Materialien mit unterschiedlichen Brechungsindizes bricht - die Grundlage dafür, wie Linsen, Prismen und sogar der scheinbare Knick eines Strohhalms in einem Wasserglas funktionieren. Wählen Sie die benötigte Variable, geben Sie die anderen drei bekannten Werte ein (zwei Brechungsindizes und einen Winkel), und dieser Rechner löst nach dem vierten auf.
- n₁ sin θ₁ = n₂ sin θ₂, also bricht Licht, das bei einem Einfallswinkel von 30° von Luft (n₁=1,0) auf eine Wasseroberfläche (n₂=1,33) trifft, auf sin θ₂ = sin(30°)/1,33 = 0,376, was θ₂ ≈ 22,1° ergibt.
- Licht bricht sich beim Eintritt in ein dichteres Medium zum Lot hin (höherer Brechungsindex) und beim Austritt in ein weniger dichtes Medium vom Lot weg - deshalb ist der obige Brechungswinkel (22,1°) kleiner als der Einfallswinkel (30°).
- Totalreflexion tritt auf, wenn man von einem dichteren zu einem weniger dichten Medium in einem zu steilen Winkel übergeht - wenn der erforderliche Sinuswert 1 überschreitet, existiert kein Brechungswinkel, und der Rechner meldet stattdessen Totalreflexion.
Wie berechne ich den Brechungswinkel?
Verwenden Sie θ₂ = asin(n₁ sin θ₁ / n₂). Für Licht, das von Luft (n₁=1,0) bei 30° in Wasser (n₂=1,33) eintritt: θ₂ = asin(1,0 × sin(30°) / 1,33) ≈ 22,1°.
Was ist Totalreflexion?
Sie tritt auf, wenn Licht, das sich in einem dichteren Medium bewegt, auf die Grenze zu einem weniger dichten Medium in einem so steilen Winkel trifft, dass kein Brechungswinkel existiert (der berechnete Sinuswert würde 1 überschreiten) - das gesamte Licht wird zurückreflektiert, statt sich zu brechen.