Fizică Optică
Formule lumina si optica clasa 10
Formulele pentru lumină și optică în clasa a 10-a acoperă legile reflexiei și refracției, indicele de refracție și viteza luminii. Acestea sunt fundamentale pentru înțelegerea propagării luminii în diferite medii. De exemplu, legea refracției stabilește relația dintre unghiurile de incidență și refracție.
Formule de bază pentru propagarea luminii
- Legea reflexiei Unghiul de incidență i este egal cu unghiul de reflexie r: i = r.
- Legea refracției (Snell-Descartes) n₁·sin i = n₂·sin r, unde n₁ și n₂ sunt indicii de refracție ai mediilor.
- Indicele de refracție n = c/v, unde c=3×10⁸ m/s (viteza luminii în vid) și v este viteza luminii în mediu.
- Viteza luminii în mediu v = c/n; de exemplu, în apă cu n=1,33, v ≈ 2,25×10⁸ m/s.
Aplicații și exemple numerice
- Exemplu de refracție Lumină trece din aer (n₁=1) în apă (n₂=1,33) cu i=30°. Calculăm r: sin r = (1·sin30°)/1,33 = 0,5/1,33 ≈ 0,376, deci r ≈ 22°.
- Reflexia totală Unghiul limită pentru trecerea din apă în aer: sin l = n₂/n₁ = 1/1,33 ≈ 0,752, deci l ≈ 49°.
- Calculul vitezei În sticlă cu n=1,5, v = 3×10⁸/1,5 = 2×10⁸ m/s.
Memorează că n este adimensional și întotdeauna mai mare sau egal cu 1.