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💎光的折射模拟器

🔴 入射光线 | 🔵 折射光线 | 🟡 反射光线

⚙️参数控制

0 °89 °
1 2
1 2.5

🎯介质预设

📊折射数据

入射角 θ₁:30.0 °
折射角 θ₂:19.5 °
反射角 θᵣ:30.0 °

📖折射规律

折射光线、入射光线、法线在同一平面内
折射光线和入射光线分居法线两侧
当光从光疏介质射入光密介质时,折射角小于入射角
当光从光密介质射入光疏介质时,折射角大于入射角

📚物理公式

斯涅尔定律:
n1sin(θ1)=n2sin(θ2)n_1 \sin(\theta_1) = n_2 \sin(\theta_2)
临界角:
sin(θc)=n2n1(n1>n2)\sin(\theta_c) = \frac{n_2}{n_1} \quad (n_1 > n_2)
反射定律:
θi=θr\theta_i = \theta_r
折射率定义:
n=cv(光速比)n = \frac{c}{v} \quad (\text{光速比})

全反射条件

1.光从光密介质射向光疏介质(n₁ > n₂)
2.入射角大于或等于临界角(θ₁ ≥ θc)
💡 临界角:sin(θc) = n₂/n₁

📋常见介质折射率

真空1.00
空气1.00
1.33
玻璃1.50
钻石2.42

🌟实际应用

  • 光纤通信:利用全反射传输信号
  • 棱镜:分光和全反射应用
  • 潜望镜:利用全反射改变光路
  • 钻石闪耀:高折射率产生璀璨光芒

💡知识点

  • 折射率越大,光在该介质中传播速度越慢
  • 光的折射是由于光在不同介质中传播速度不同
  • 全反射只能发生在光从光密介质到光疏介质
  • 入射角为0时,光线垂直入射,不发生偏折