تمرين

قانون سنيل – تدريبات

n₁sinθ₁ = n₂sinθ₂ — قانون سنيل (انكسار الضوء)

عند السطح الفاصل، ينص القانون على n₁sinθ₁ = n₂sinθ₂. وتوفر المسائل هنا قيماً جاهزة لـ sinθ لتركز على تطبيق علاقة الضرب.

دليل — كيفية استخدام هذه الصيغة

  1. 1. حدد n₁ بأنه معامل انكسار وسط الشعاع الساقط (θ₁).
  2. 2. sinθ₂ = n₁sinθ₁/n₂؛ أعد ترتيب المعادلة لحساب n أو sinθ₁.
  3. 3. يجب أن تكون sinθ ≤ 1 لكي يوجد شعاع منكسر حقيقي.
  4. 4. تساوي معاملات الانكسار n ← تساوي الجيوب sin ← لا يحدث أي انحراف للضوء.

الاستنتاج

من استمرارية جبهة الموجة (أو مبدأ فيرما)، ترتبط جيوب الزوايا بمعاملات الانكسار:

  1. قانون سنيل:
    n_1\sin\theta_1 = n_2\sin\theta_2
  2. حساب sinθ₂:
    \sin\theta_2 = \frac{n_1\sin\theta_1}{n_2}

إذا تجاوزت قيمة sinθ₂ الواحد الصحيح، يحدث انعكاس كلي داخلي.

أمثلة

مثال: انتقال الضوء من الهواء إلى الزجاج

n₁=1 و sinθ₁=0.5 و n₂=1.5 ← sinθ₂≈0.333.

مثال: حساب معامل الانكسار n₂

n₂ = n₁sinθ₁/sinθ₂.

تمرّن في الصفحة التفاعلية

حاسبة · جميع تمارين الصيغ