skripta

Zakon loma svjetlosti

Svjetlost je transverzalni elektromagnetski val. To znači da električno i magnetsko polje titraju okomito na smjer širenja svjetlosti.

Svjetlost se nailaskom na granicu dvaju sredstava različitih gustoća lomi ovisno o odnosu tih gustoća. Kut koji zatvara upadna zraka svjetlosti s okomicom na granicu između sredstava zovemo upadni kut i označavamo s \(\alpha\). Dio svjetlosti se reflektira pod kutom koji zovemo kut refleksije. Zraka svjetlosti prolazi u drugo sredstvo i s okomicom zatvara kut koji zovemo kut loma i označavamo s \(\beta\).

Brzina svjetlosti pri lomu

Upadna i lomljena svjetlost imaju istu frekvenciju (radi se o istom valu). Brzina vala (svjetlosti) je manja u gušćem sredstvu. To znači da je i valna duljina u gušćem sredstvu manja.

\( f = \frac{v}{\lambda} = const. \)
SVJETLOST IDE IZ RJEĐEG U GUŠĆE SREDSTVO

Gustoću sredstva opisujemo indeksom loma \(n\). Kada svjetlost prelazi iz sredstva manjeg u sredstvo većeg indeksa loma, lomi se "prema okomici". To znači da je kut loma \(\beta\) manji od upadnog kuta \(\alpha\).

  - Gradivo.hr
  - Gradivo.hr

Zakon loma općenito opisujemo izrazom:

\( \frac{\sin{\alpha}}{\sin{\beta}} = \frac{n_2}{n_1} \)
\( n_2 = \frac{v_1}{v_2} \)

Općenito vrijedi:

\(\frac{n_2}{n_1} = \frac{v_1}{v_2}\)
Svjetlost ide iz gušćeg u rjeđe sredstvo

Prelaskom iz gušćeg u rjeđeg sredstvo svjetlost se lomi "od okomice". Kut loma \(\beta\) veći je od upadnog kuta \(\alpha\).

  - Gradivo.hr
  - Gradivo.hr
Totalna refleksija

Specifičan oblik prelaska svjetlosti iz gušćeg u rjeđe sredstvo je totalna refleksija. To je pojava pri kojoj svjetlost ne prelazi u drugo sredstvo već se u potpunosti reflektira na granici sredstava.

  - Gradivo.hr
  - Gradivo.hr

Minimalni kut pri kojem dolazi do totalne refleksije zovemo granični kut totalne refleksije. Do totalne refleksije može doći samo prelaskom svjetlosti iz gušćeg u rjeđe sredstvo (lomom od okomice)!

Zadatci s državne mature vezani uz gradivo: Zakon loma svjetlosti