П.3 Закон отражения. Закон преломления

Рассмотрим две среды, отличающиеся по своим оптическим свойствам.

- граница раздела сред. Пусть в точку  из среды 1 падает луч света . Опыт дает, что при этом из точки  в 1 среде распространяется луч , который называется отраженным лучом и возникает в результате отражения падающего луча. В среде 2 из точки  распространяется луч , который называется преломленным лучом.  Возникает вследствие преломления луча .

Проведем через точку  перпендикуляр к границе .

Точка  называется точкой падения светового луча.

Обозначим:

 - угол между направлением падающего луча и перпендикуляром, угол падения.

 - угол между направлением отраженного луча и перпендикуляром, угол отражения.

 - угол между направлением преломленного луча и перпендикуляром, угол преломления.

 

 

Опыт дает,

1. что луч падающий, луч отраженный, луч преломленный и перпендикуляр, восстановленный в точке падения луча, лежат в одной плоскости.

2. Угол отражения равен углу падения

.

Это закон отражения света.

3. отношение синуса угла падения к синусу угла преломления есть величина постоянная для двух сред, не зависящая от угла падения

,

.

Величина  называется показателем преломления второй среды относительно первой.

Это закон преломления света.

П.4 Абсолютный показатель преломления среды.

Известно, что свет распространяется с очень большой, но конечной скоростью.

Скорость света в вакууме равна

.

В прозрачной среде скорость света  меньше скорости света в вакууме .

Абсолютным показателем преломления среды называется величина, равная относительно скорости света в вакууме к скорости света в данной среде

, .

Для вакуума (воздуха) .

Среда называется оптически однородной, если во всех ее точках выполняется условие

.

Очевидно, что скорость распространения света в среде можно найти

.

Закон преломления света можно записать в виде

.

Отсюда,

,

, ,

.