1 1
1

Преломление

Преломление волны по принципу Гюйгенса.

     Плоская волна падает на границу раздела двух сред.
V1 – скорость распространения волны в первой среде;
V2  - скорость распространения волны во второй среде.
В тот момент, когда первый луч падающей волны достигает границы раздела (точку А), другой луч достигает точку D.
Луч – линия, перпендикулярная фронту волны и направленная по скорости распространения волны (совпадает со скоростью).
За время :        
Каждый луч достигает границы раздела двух сред и преломляется. Каждая точка волнового фронта является источником вторичных волн, поэтому к моменту времени  образуется фронт преломленной волны - касательная к окружности.
Во второй среде луч распространяется с меньшей скоростью и проходит расстояние, меньшее, чем в первой среде.

Причина отклонения луча от прямолинейного распространения заключается в разности скоростей волн в этих средах.
- абсолютный показатель преломления;

где   - скорость волны в вакууме;    
- скорость волны в первой среде;
- скорость волны во второй среде.
        - закон Снелла.

Преломление волны по принципу Ферма.

 


Определим, при каких соотношениях углов  и  время прохождения луча от А к В минимально.
     
 - закон Снелла.

Явление полного отражения.


При ;

Явление полного отражения применяется в волоконной оптике. По оптико-волоконному проводу луч проходит, не преломляясь, он полностью отражается.

С помощью следующей флэш модели можно проверить закон преломления света.