Verskil tussen totale interne refleksie en refraksie

INHOUDSOPGAWE:

Verskil tussen totale interne refleksie en refraksie
Verskil tussen totale interne refleksie en refraksie

Video: Verskil tussen totale interne refleksie en refraksie

Video: Verskil tussen totale interne refleksie en refraksie
Video: Geometriese optika 2024, Julie
Anonim

Die sleutelverskil tussen totale interne weerkaatsing en breking is dat totale interne weerkaatsing die volledige onderwatervoorkoms is met geen verlies aan helderheid nie, terwyl breking die verandering in die rigting van 'n golf is wat van een medium na 'n ander beweeg.

Totale interne refleksie en refraksie is optiese verskynsels wat hoofsaaklik onder fisika en analitiese chemie bespreek word.

Wat is totale interne refleksie?

Totale interne refleksie of TIR is 'n optiese verskynsel wat die onderwaterligweerkaatsing beskryf, wat as 'n spieël verskyn sonder verlies aan helderheid. Oor die algemeen vind hierdie tipe refleksie plaas wanneer die golwe in 'n medium genoegsaam teen die grens met 'n ander medium slaan, wat ekstern voorkom. Daar is die golwe geneig om vinniger te beweeg in die tweede medium as die eerste een, en die tweede medium moet perfek deursigtig vir die golwe wees. Totale interne refleksie vind tipies plaas met elektromagnetiese golwe soos lig en mikrogolwe, maar dit kan ook met ander golwe soos klank- en watergolwe voorkom.

Ons kan die totale interne weerkaatsing van lig beskryf deur 'n halfsirkelvormige silindriese blok gewone glas of akrielglas te gebruik. Daar projekteer 'n "straalboks" 'n smal ligstraal radiaal na binne. Dan laat die halfsirkelvormige deursnee van die glas toe dat hierdie smal ligstraal loodreg op die geboë gedeelte van die lug/glasoppervlak bly, en daardeur in 'n reguit lyn na die plat area van die oppervlak voortgaan, maar die lighoek met die plat area verskil.

Voorbeeld van Totale Interne Refleksie
Voorbeeld van Totale Interne Refleksie

Figuur 01: Totale interne refleksie in 'n akwarium

Kom ons kyk nou na 'n paar alledaagse voorbeelde vir totale interne refleksie. Wanneer ons langs 'n akwarium staan, met ons oë onder die watervlak, kan ons visse en onderwater voorwerpe sien wat in die water- en lugoppervlak weerkaats word. Hier is die helderheid van die gereflekteerde beeld gewoonlik verbysterend. Net so, wanneer ons ons oë oopmaak terwyl ons net onder die wateroppervlak swem, lyk die oppervlak soos 'n spieël wat voorwerpe onder weerkaats as die water kalm is.

Wat is refraksie?

Refraksie is die verandering in die rigting van 'n golf wat van een medium na 'n ander beweeg. Dit vind ook plaas as daar 'n geleidelike verandering in dieselfde medium is. Lig is die mees algemene onderwerp in die brekingsverskynsel, maar daar is ook 'n paar ander golwe betrokke, insluitend klankgolwe en watergolwe. Ons kan die hoeveelheid breking van 'n golf bepaal deur die verandering in golfspoed en die aanvanklike rigting van die golfvoortplanting in verhouding tot die rigting van die verandering in die spoed waar te neem.

Snell se wet en breking
Snell se wet en breking

Figuur 02: Breking volg Snell se wet

In die geval van lig, volg die breking Snell se wet. Hierdie wet bepaal dat vir 'n gegewe mediapaar, die verhouding tussen die sinwaarde van die invalshoek en die brekingshoek gelyk is aan die verhouding tussen die fasesnelhede in daardie twee media, en ekwivalent is dit gelyk aan die verhouding van brekingsindekse van die twee media.

Tipies is die optiese prismas en lense geneig om ligbreking te gebruik om lig te herlei, wat ook in die menslike oog voorkom. Daar is die brekingsindeks van die materiale geneig om te wissel met die golflengte van lig; daarom wissel die brekingshoek ook. Ons noem dit 'dispersie', en dit veroorsaak dat prismas en reënboë die wit lig in sy samestellende spektrale kleure verdeel.

Wat is die verskil tussen totale interne refleksie en refraksie?

Totale interne refleksie en refraksie is optiese verskynsels wat hoofsaaklik onder fisika en analitiese chemie bespreek word. Die sleutelverskil tussen totale interne refleksie en breking is dat totale interne weerkaatsing die volledige onderwatervoorkoms is met geen verlies aan helderheid nie, terwyl breking die verandering is in die rigting van 'n golf wat van een medium na 'n ander beweeg.

Die volgende infografika som die verskil tussen totale interne refleksie en breking in tabelvorm op.

Opsomming – Totale interne refleksie vs refraksie

Totale interne refleksie en breking is twee optiese verskynsels. Die sleutelverskil tussen totale interne weerkaatsing en breking is dat totale interne weerkaatsing die volledige onderwatervoorkoms is met geen verlies aan helderheid nie, terwyl breking die verandering in die rigting van 'n golf is wat van een medium na 'n ander beweeg.

Aanbeveel: