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さまざまな媒体を移動するときに、光線の経路が変化するのはなぜですか?

屈折と呼ばれる現象のために、光線が異なる媒体を移動すると、光線の経路が変化します 。これが故障です:

1。光の速度:

*さまざまな媒体で異なる速度で光が移動します。真空(宇宙空間など)で最も速く移動し、水やガラスなどの密度の高い材料に入ると遅くなります。

2。屈折のインデックス:

*屈折の指標(n)は、特定の媒体でどれだけの光が遅くなるかの尺度です。 屈折率が高いほど、光が遅くなります。

*たとえば、空気の屈折率は約1、水は約1.33、ガラスは約1.5です。

3。スネルの法則:

* Snellの法則は、入射角(光が表面に当たる角度)、屈折角(曲がる角度)、および2つの媒体の屈折指数との関係を説明しています。

*式は次のとおりです:n1 * sin(θ1)=n2 * sin(θ2)

* n1 =最初の培地の屈折のインデックス

*θ1=入射角

* N2 =2番目の培地の屈折のインデックス

*θ2=屈折角

4。光の曲げ:

*光がある媒体から別の媒体に通過すると、速度が変わります。この速度の変化により、光線が曲がります。

*光が密度の高い培地(屈折率が高い)に入っている場合、通常の方に向かって曲がります(表面に垂直な想像上の線)。

*光が密度の低い培地(屈折率の低い)に入ると、通常から離れて曲がります。

例:

光が空から水に移動すると、遅くなります。 水の屈折率は空気の指数よりも高いため、光線は正常に向かって曲がります。これが、一杯の水の中のわらが表面に曲がっているように見える理由です。

要約:

異なる培地を移動するときの光線の経路の変化は、光の速度の変化によるものであり、これは培地の屈折の指標によって決定されます。屈折と呼ばれるこの光の曲げは、スネルの法則によって説明されています。

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