Diferencia entre el ángulo de incidencia y el ángulo de refracción

Diferencia clave: ángulo de incidencia frente a ángulo de refracción
 

los diferencia clave entre el ángulo de incidencia y el ángulo de refracción es El orden secuencial de los dos ángulos, realizado en una interfaz de medios por una onda..

La refracción es una propiedad de las olas. Una onda puede tener diferentes velocidades para diferentes medios. El cambio de velocidad en un límite de un medio hace que una onda se refracte. Este artículo está especialmente enfocado en los rayos de luz, por simplicidad..

Definición de ángulo de incidencia y ángulo de refracción

Ángulo de incidencia es el ángulo entre lo normal en la interfaz y el rayo incidente.

Ángulo de refracción Se define como el ángulo entre lo normal en la interfaz y el rayo refractado. Los ángulos pueden medirse por cualquier unidad, pero aquí se usan grados. Primero echemos un vistazo a leyes de refracción.

1. El rayo incidente, el rayo refractado y lo normal en la interfaz se encuentran en el mismo plano.
2. El seno del ángulo de incidencia (i) al del ángulo de refracción (r) en la interfaz permanece en relación constante. Esta constante se llama índice de refracción del segundo medio en relación con el primer medio..

Tenga en cuenta la propiedad de la reversibilidad de la luz. Si simplemente invierte la dirección del rayo de luz considerando el final presente como el comienzo y el comienzo presente como el final, el rayo de luz seguirá el mismo camino..

Formación del ángulo de incidencia y del ángulo de refracción

La diferencia entre el rayo incidente y el refractado depende del hecho de si el rayo de luz llega a la interfaz o si abandona la interfaz. Imagina un rayo de luz como una corriente de fotones. La corriente de partículas llega a la interfaz formando un cierto ángulo con la normal, luego se hunde en el otro medio esencialmente creando un ángulo diferente con la normal.

los Ángulo de incidencia Se puede variar manualmente ya que es independiente del medio. Pero el ángulo de refracción Se define por los índices de refracción de los medios. Más la diferencia entre los índices de refracción, más la diferencia entre los ángulos.

Ubicación del ángulo de incidencia y del ángulo de refracción en relación con la interfaz

Si un rayo de luz va de medium1 a medium2, el ángulo de incidencia se encuentra en el medium1 y el ángulo de refracción en el medium2 y viceversa para intercambiar los mediums.

Ambos ángulos se hacen con la normalidad en la interfaz de los medios. Según el índice de refracción relativo, el rayo de luz refractada puede formar un ángulo mayor o menor que el del rayo de luz incidente..

Valores de Ángulo de Incidencia y Ángulo de Refracción

Refractando de un medio más raro a más denso.

Cualquier valor entre 0 y 90 grados puede asignarse como el ángulo de incidencia, pero el rayo refractado no puede tomarse ningún valor si el rayo de luz proviene del medio más raro. Para todo el rango del ángulo incidente, el ángulo de refracción alcanza un valor máximo que es exactamente el mismo que el ángulo crítico que se describe a continuación.

Refractando de un medio más denso a más raro.

Lo anterior no es válido para una situación en la que el rayo de luz proviene de un medio más denso. Cuando aumentamos gradualmente el ángulo incidente, veremos que el ángulo de refracción también aumenta rápidamente hasta que se alcanza un cierto valor del ángulo incidente. En este ángulo crítico (c) del rayo incidente, el rayo de luz refractada alcanza su valor máximo, 90 grados (el rayo refractado va a lo largo de la interfaz) y desaparece por un momento. Si intentamos aumentar aún más el ángulo incidente, veremos una aparición repentina de un rayo reflejado en el medio más denso, formando el mismo ángulo de acuerdo con las leyes de reflexión. El ángulo incidente en este punto se llama ángulo crítico, y no habrá más refracción.

Como resumen, uno podría ver, aunque categorizados de manera diferente, ambos fenómenos son solo el resultado de la reversibilidad de la luz..

Diferencia clave

La diferencia clave entre el ángulo de incidencia y el ángulo de refracción es el orden secuencial de los dos ángulos, hecho en una interfaz de medios por una onda.

Imagen de cortesía: "Snells law2" de Oleg Alexandrov. Acabo de modificar el original. Versión rotada y modificada de en: Image: Snells law.svg, misma licencia.. (Dominio publico) vía Los comunes “Reflexión de refracción” por Josell7 - Trabajo propio. (CC BY-SA 3.0) vía Los comunes