UTILS.
۱۰۰٪ در مرورگر
🔦

ماشین‌حساب قانون اسنل / شکست نور

معادله n1·sinθ1 = n2·sinθ2 را برای هر زاویه یا ضریب شکست حل کنید، همراه با تشخیص زاویه بحرانی و بازتاب کلی داخلی.

نور در مرز طبق رابطه n1·sinθ1 = n2·sinθ2 می‌شکند. انتخاب کنید چه چیزی را حل کنید؛ زاویه‌ها برحسب درجه و نسبت به خط عمود هستند.

درباره این ابزار

ماشین‌حساب قانون اسنل یک ابزار رایگان و درون‌مرورگری است که زاویه تابش و شکست نور را هنگام عبور از مرز بین دو محیط با رابطه n1·sinθ1 = n2·sinθ2 به هم مرتبط می‌کند. انتخاب کنید کدام کمیت را می‌خواهید حل کنید و بقیه را وارد کنید؛ پاسخ همزمان با تایپ به‌صورت زنده به‌روز می‌شود. هیچ‌یک از داده‌های ورودی شما آپلود نمی‌شود — هر محاسبه به‌صورت محلی در مرورگر شما اجرا می‌شود.

ضریب شکست (n) یک نسبت بدون بعد است و زاویه‌ها برحسب درجه از خط عمود بر سطح اندازه‌گیری می‌شوند (0° = تابش مستقیم، 90° = تابش مماسی). مقادیر پیش‌فرض داخلی، ضریب‌های رایج را پر می‌کنند (هوا ≈ 1.00، آب ≈ 1.33، شیشه کرون ≈ 1.52، الماس ≈ 2.417) تا بتوانید سطوح مشترک روزمره را به‌سرعت مدل‌سازی کنید.

وقتی نور به محیطی رقیق‌تر وارد می‌شود (n1 > n2) و زاویه تابش به‌اندازه کافی بزرگ باشد، هیچ زاویه شکست واقعی وجود ندارد: ابزار بازتاب کلی داخلی را علامت‌گذاری می‌کند و زاویه بحرانی را گزارش می‌دهد که فراتر از آن تمام نور بازتابیده می‌شود.

پرسش‌های پرتکرار

چه واحدها و قرارداد علامتی استفاده می‌شود؟
ضریب‌های شکست بدون بعد هستند و زاویه‌ها برحسب درجه و نسبت به خط عمود بر سطح (عمود بر مرز) اندازه‌گیری می‌شوند، نه نسبت به خود سطح. مقادیر باید بین 0° و 90° باشند.
بازتاب کلی داخلی چه زمانی رخ می‌دهد؟
وقتی نور از محیطی چگال‌تر به محیطی رقیق‌تر می‌رود (n1 > n2) و sinθ2 از 1 بزرگ‌تر شود، شکست ناممکن است؛ ابزار «بازتاب کلی داخلی» را نمایش می‌دهد و زاویه بحرانی θc = arcsin(n2/n1) را گزارش می‌کند.
کاشی زاویه بحرانی چیست؟
هرگاه n1 > n2 باشد، ابزار زاویه بحرانی را نیز نمایش می‌دهد — زاویه تابشی که در آن پرتو شکسته‌شده در امتداد مرز مماس می‌شود (θ2 = 90°). فراتر از آن، تمام نور به‌طور داخلی بازتاب می‌یابد.
کدام مقادیر پیش‌فرض ضریب شکست گنجانده شده‌اند؟
فهرست‌های کشویی مقادیر معمول را برای هوا (1.00)، آب (1.33)، شیشه کرون (1.52) و الماس (2.417) پر می‌کنند؛ می‌توانید هر یک را با تایپ ضریب دقیق ماده و طول موج خود بازنویسی کنید.

ابزارهای بیشتر