A fénytörés
4.5.
A FÉNYTÖRÉS
A fény ha egy új közeg határához érkezik akkor vagy:
- visszaverődik, mint ahogy a tükröknél láttuk, vagy
- irányváltozással tovább halad, megtörik.
Egynemű közegben (vízben, levegőben) a fény egyenes vonalban terjed.
Amikor azonban a levegőből a víz határához (vagy fordítva) ér, terjedésének iránya megváltozik
Amikor a fénysugár átlép két eltérő sűrűségű optikai közeg határán, iránya megváltozik. Ezt a jelenséget fénytörésnek nevezzük.
Új közeg határán megfigyelhető a fénytörés. Ha a víz és a levegő találkozásánál nézzük a szívószálat, akkor úgy látjuk, mintha ketté lenne törve.
A fénytörés nevezetes elemei:
Beeső fénysugár: az a fénysugár, amely az új közeg határához érkezik
Beesési pont: Az a pont, ahol a beesési fénysugár éri az új közeget
Beesési merőleges: A beesési pontba állított merőleges
c1: A beeső fénysugár sebessége
α beesési szög: A beeső fénysugár és a beesési merőleges által bezárt szög
Megtört fénysugár: Az a fénysugár, amely az új közegben halad tovább
c2:A megtört fénysugár sebessége
β törési szög: A megtört fénysugár és a beesési merőleges által bezárt szög
A fénytörés törvénye:
-
Ha a fény ritkább közegből sűrűbb közegbe lép, a beesési szög (α) nagyobb a törési szögnél (β): α > β.
A fény a beesési merőlegeshez törik.
-
Ha a fény sűrűbb közegből ritkább közegbe lép, a beesési szög (α) kisebb a törési szögnél (β): α < β
A fény a beesési merőlegestől törik.
- A beeső fénysugár, a megtört fénysugár és a beesési merőleges egy síkban vannak.
A merőlegesen beeső fénysugár irányváltoztatás nélkül halad az új anyagban tovább.
A prizma háromszög alapú átlátszó hasáb.
Az oldallapjára érkező fénysugár az üvegen áthaladva kétszer is törést szenved. Ha a prizma anyaga fénytanilag sűrűbb környezeténél (például: levegőben üveg prizma), mindig a vastagabb vége felé töri meg a fényt.
Kérdések:
- Mikor jön létre fénytörés?
- Mi a beesési szög?
- Mi a törési szög?
- Sorold fel a fénytörés törvényeit!
- Mikor halad tovább irányváltoztatás nélkül a fény az új közeg határán?
- Mit nevezünk fénytani prizmának?
-
Hogyan halad át a fény a prizmán?
1.
Olvasd el az alábbi mondatokat és pótold a hiányzó szavakat!