Як розраховується показник заломлення
Відео: Фізика. Загальна: Щільність. Центр онлайн-навчання «Фоксфорд»
Показником (коефіцієнтом) заломлення називають якесь абстрактне число, яке характеризує здатність заломлення будь-якої прозорого середовища. Позначати її прийнято латинською літерою n. Розрізняють абсолютний показник заломлення і коефіцієнт відносний.
Відео: Коефіцієнт надійності світлодіода
Перший розраховується за однією з двох формул:
n = sin &alpha- / sin &beta- = const (де sin &alpha- - синус кута падіння, а sin &beta- - синус кута заломлення променя світла, що входить в дану середу з порожнечі)
Відео: Фізика початківцям Фізика 8 клас Електричні явища Гальванічнийелемент
або
n = c / &upsilon-&lambda- (Де с - швидкість світла в порожнечі, &upsilon-&lambda- - Швидкість світла в середовищі, що досліджується).
Тут розрахунок показує, у скільки разів світло змінює швидкість свого поширення в момент переходу з вакууму в прозоре середовище. Таким чином визначається показник заломлення (абсолютний). Для того щоб дізнатися відносний, використовують формулу:
n = n2 / n1.
Тобто при цьому розглядаються абсолютні показники заломлення речовин різної щільності, наприклад повітря і скла.
Якщо говорити в загальному, то абсолютні коефіцієнти будь-яких тіл, будь то газоподібних, рідких або твердих, завжди більше 1. В основному їх значення коливаються від 1 до 2. Вище 2 ця величина може бути тільки у виняткових випадках. Значення даного параметра для деяких середовищ:
Відео: Опір заземлювального пристрою і питомої опору
- показник заломлення скла (крон) - 1,5163;
- повітря - 1,000292;
- гліцерину - 1,473;
- ефіру - 1,358;
- спирту етилового - 1,363;
- сірковуглецю - 1,629;
- органічного скла - 1,49.
Ця величина в застосуванні до самого твердому природному речовині на планеті, алмазу, становить 2,42. Дуже часто при проведенні наукових досліджень і т. Д. Потрібно знати показник заломлення води. Цей параметр становить 1,334.
Оскільки довжина хвилі - показник, зрозуміло, непостійний, до букви n приписується індекс. Його значення і допомагає зрозуміти, до якої хвилі спектру даний коефіцієнт відноситься. При розгляді одного й того ж речовини, але зі збільшенням довжини світлової хвилі, показник заломлення буде зменшуватися. Цією обставиною і викликано розкладання світла на спектр при проходженні через лінзу, призму та т. Д.
За величиною коефіцієнта заломлення можна визначити, наприклад, скільки одного речовини розчинено в іншому. Це буває корисним, припустимо, в пивоварінні або коли необхідно дізнатися концентрацію цукру, фруктів або ягід в соку. Даний показник важливий і при визначенні якості нафтопродуктів, і в ювелірній справі, коли потрібно довести справжність каменю і т. Д.
Для визначення коефіцієнта заломлення використовують спеціальний прилад, званий рефрактометром. Для того щоб ним скористатися, перш за все необхідно очистити його м`якою ганчіркою, а потім нанести 2-3 краплі досліджуваного речовини на вхідну в конструкцію призму. Далі закривається спеціальна пластинка для денного світла.
Без використання певної речовини шкала, видима в окулярі приладу, буде повністю пофарбована в блакитний колір. Якщо капнути на призму звичайної дистильованої води, при правильному калібруванні інструменту межа синього і білого кольорів буде проходити строго по нульовій позначці. При дослідженні іншої речовини вона зміститься за шкалою згідно з тим, який показник заломлення йому властивий.