ConverterHub

Kritik Açı Hesaplama

Işığın tamamen iç yansımaya uğradığı açıyı bulun.

Nasıl hesaplanır?

Kritik açı, kırılan ışının yüzey boyunca (90 derece) ilerlediği durumda Snell yasasından çıkar: θc = arcsin(n2 / n1). Burada n1, ışığın başladığı yoğun ortamın kırılma indisi, n2 ise yüzeyin ötesindeki daha az yoğun ortamın indisidir; ikisi de birimsizdir. Sonuç, yüzey normalinden ölçülen geliş açısıdır, derece cinsindendir ve iki ondalığa yuvarlanır. n2 alanını boş bırakırsanız (ya da sıfır veya negatif girerseniz) araç havayı varsayar ve n2 = 1,0 alır. Tam iç yansıma yalnızca n2, n1'den küçükse olur; n2 eşit ya da büyükse kritik açı yoktur ve sonuç gösterilmez.

Örnek hesaplama

Işık n1 = 1,5 olan sıradan camın içinde ilerliyor ve n2 = 1 olan hava sınırına ulaşıyor. Önce indisleri bölün: 1 / 1,5 = 0,6667. Ardından ters sinüsünü alın: arcsin(0,6667) yaklaşık 41,81 derece eder ve sonuç 41,81° olarak görünür. Cam-hava yüzeyine normalden bu açıdan daha büyük açıyla çarpan her ışın dışarı çıkmaz, tamamen cama geri yansır.

Bu örneği dene →

Sık yapılan hatalar

  • İki indisin yerini değiştirmek: n1, ışığın içinde bulunduğu yoğun ortam olmalıdır. Hava değerini n1'e, camı n2'ye yazarsanız n2, n1'den küçük olmadığı için sonuç çıkmaz.
  • Açıyı normalden değil yüzeyden ölçmek. Sonuç dikey doğruya göre açıdır; yüzeyle yapılan açı 90° eksi sonuçtur.
  • Havadan suya gibi az yoğun ortamdan yoğun ortama geçen ışık için sonuç beklemek. Bu yönde tam iç yansıma olmaz.
  • n2'yi boş bırakınca havanın (1,0) varsayıldığını unutmak; cam-su ya da elmas-cam gibi sınırlarda n2'yi kendiniz girmelisiniz.

Bu hesaplama hakkında

Bu hesaplayıcı, Snell yasasını kullanarak tam iç yansıma için kritik açıyı bulur: θc = arcsin(n2 / n1); burada n1, ışığın içinden geçtiği daha yoğun ortamın kırılma indisi, n2 ise sınırın ötesindeki daha az yoğun ortamın kırılma indisidir. Bu geliş açısının ötesinde ışık artık kırılıp dışarı çıkmaz — tamamen daha yoğun ortama geri yansır.

Optik mühendisleri, fiber optik teknisyenleri, gemologlar ve fizik öğrencileri, ışığın neden bir optik fiber çekirdeğinin içinde hapis kaldığını anlamak, bir mücevherin parlaklığını kritik açısına ve kesimine göre değerlendirmek ve prizma ile ışık boruları tasarlamak için bunu kullanır. İki kırılma indisini girerek kritik açıyı alın.

Bu faydalı oldu mu?

En fazla 3 tepki seçebilirsiniz.

Yorumlar (0)

  • İlk yorumu siz yazın.

Popüler hesaplayıcılar

Kredi Hesaplama

Aylık taksit, toplam faiz ve ödeme planını hesaplayın.

Yüzde Hesaplama

Yüzde değişim, indirim ve oran hesaplamaları.

İndirim Hesaplama

İndirimli fiyatı, kazancı ve indirim tutarını hesaplayın.

Vücut Kitle Endeksi (BMI)

Boy ve kiloya göre vücut kitle endeksini hesaplayın.

Yaş Hesaplama

Doğum tarihinden bugüne tam yıl, ay ve gün cinsinden yaşınızı hesaplayın.

Bileşik Faiz Hesaplama

Ana para, faiz oranı ve süreye göre bileşik faizle nihai tutarı hesaplayın.

Tüm Hesaplayıcılar