Snell'Laki

Nyt, että olemme asiantuntijoita siitä, miten valo taittuu, kun se kulkee ilmasta veteen, voimme laajentaa mitä tiedämme yleistynyt aaltojen läpi tahansa välineellä. Niin kauan kuin tiedämme taittumisen indeksin, meidän pitäisi pystyä kuvaamaan polkua Aalto vie läpi monimutkaisia kerroksellisia rakenteita. (Näetkö, mihin olemme menossa? Maata voidaan pitää suurena materiaalina, joka koostuu kerroksista, joiden läpi seismiset aallot kulkevat.,)

Snellin laki kuvaa taittumisen aalto kulkee kaksi materiaalia, jotka lähettävät aallon eri nopeudet:

sanoja, kaava edellä sanoo, että jos aalto kulkee materiaali 1 materiaali 2, suhde sinesin kulmien esiintyvyys ja taittuminen (θ1 ja θ2) on jatkuvasti useita ja tämä jatkuva numero on sama suhde lähettävän nopeudet kahden materiaalin (v1 ja v2) sekä käänteinen suhde indeksit taittumisen kaksi materiaalia (n1 ja n2).,

alla on kaavio siitä, mitä tämä kaava tarkoittaa graafisesti.

kuvassa yllä, ray valo kulkee ilmasta veteen. Se tulee vettä tulokulmasta θ1 ja on taivutettu kohti normaalia (katkoviiva) siten, että kulman taittuminen on θ2. Suhde sines kulmat on sama suhde lähettävän nopeudet kahden materiaalin (v1 ja v2) ja käänteinen suhde niiden indeksit taittumisen.

Toivottavasti tämä soi kellon lab experiment we just did!, Kokeessamme kaksi materiaaliamme olivat ilma ja vesi aivan kuten yllä olevassa kaaviossa. Ilman taittumisindeksi on 1 (n1 = 1) ja veden taittumisindeksi 1,33 (n2 = 1,33).

Tämä tarkoittaa, että voimme käyttää Snellin Lain ja laskea, että sini tulokulma sin(θ1) jaettuna kulman sini taittuminen sin(θ2) tulee aina olla sama suhde kahden indeksit taittumisen, 1.33/1. Tämän vahvistimme kokeessamme. JEE! Tiede toimii!

Tämä tarkoittaa myös sitä, tiedämme, että suhde valon nopeus ilmassa, että valon nopeus vedessä on yhtä suuri kuin 1.33.