วันอังคารที่ 11 มกราคม พ.ศ. 2554

สวัสดีคะ่อาจารย์หนุ ชื่อ น.ส. สุวิษา ปานกุล ม.5/2 เลขที่ 20 
 
การหักเหของแสง (Refraction)
      การหักเหของแสง (Refraction) เกิดจากการที่แสงเคลื่อนที่ผ่านตัวกลางที่มีความหนาแน่นต่างกัน เป็นผลทำให้ทิศทางของแสงเปลี่ยนแปลงไปด้วย ซึ่งในขณะที่แสงเกิดการหักเหก็จะเกิดการสะท้อนของแสงขึ้นพร้อมๆ กันด้วย ดังรูป

รูปที่ 6 แสดงรังสีตกกระทบ รังสีหักเห และรังสีสะท้อนของแสง เมื่อแสงเดินทางจากอากาศไปยังน้ำ

      จากรูป เมื่อแสงเดินทางผ่านอากาศ(ตัวกลางที่1) มีค่าดัชนีหักเห n1 ไปยังน้ำ (ตัวกลางที่2) มีค่าดัชนีหักเห n2 จะเห็นได้ว่ารังสีของแสงที่เข้าไปในตัวกลางที่ 2 มีแนวทางเปลี่ยนไปจากแนวรังสีตกกระทบเดิม แสงจะเกิดการหักเห โดยถ้าให้ คือมุมที่รังสีตกกระทบทำกับเส้นปกติ และ คือมุมที่รังสีหักเหทำกับเส้นปกติ เรียกว่ามุมหักเห (angle of refraction) จากกฎของสเนลล์จะได้ความสัมพันธ์ระหว่างมุมตกกระทบ ( ) และมุมหักเห ( ) และค่าดัชนีหักเหในตัวกลางทั้งสอง และ ดังนี้
=  
(5)
     โดย แสงเดินทางจากตัวกลางที่มีค่าดัชนีหักเหมากไปยังตัวกลางที่มีดัชนีหักเหน้อย (จากตัวกลางที่ทึบกว่าไปยังตัวกลางที่โปร่งกว่า) จะทำให้มุมหักเหมีค่ามาก ( ?1<?2) หรืออาจกล่าวได้ว่าแสงหักเหจะเบนออกจากเส้นปกติ
แสงเดินทางจากตัวกลางที่มีค่าดัชนีหักเหน้อยไปยังตัวกลางที่มีดัชนีหักเหมาก(จากตัวกลางที่โปร่งกว่าไปยังตัวกลางที่ทึบกว่า) จะทำให้มุมหักเหมีค่าน้อย ( ?1>?2) แสงหักเหจะเบนเข้าหาเส้นปกติ ดังรูป
 
n1> n2
n1< n2
รูปที่ 7 ก แสงหักเหเบนออกจากเส้นปกติ
รูปที่ 7 ข แสงหักเหเบนเข้าหาเส้นปกติ
 
     ถ้าให้ คือ ดัชนีหักเหของตัวกลางที่ 1 เทียบกับตัวกลางที่ 2 โดยที่ = และ = จากสมการที่ (9.4) จะมีค่าดังนี้คือ
= = = =
(6)
 
5.3 การสะท้อนกลับหมด (Total Reflection)
 
รูปที่ 8 แสดงการหักเหและการสะท้อนกลับหมดของแสง
 
     แสงที่เดินทางจากตัวกลางที่มีค่าดัชนีหักเหมาก (n1) ไปสู่ตัวกลางที่มีค่าดัชนีหักเหน้อย (n2) ถ้าให้แสงตกกระทบทำมุมกับเส้นปกติจะทำให้เกิดมุมหักเหของแสง เบนออกจากเส้นปกติ (ดังรูป ก) แต่ถ้าให้แสงตกกระทบจนทำให้มุมหักเหมีค่าเท่ากับ มุมตกกระทบนี้จะเรียกว่า มุมวิกฤต (Critical Angle, ?C) (ดังรูป ข) และ ถ้ามุมตก กระทบโตกว่ามุมวิกฤต จะเกิดการสะท้อนเพียงอย่างเดียวเราเรียกว่า การสะท้อนกลับหมด (Total internal reflection) (ดังรูป ค) โดยการหาค่ามุมวิกฤตสามารถคำนวณได้จากสมการที่ (5)

1 ความคิดเห็น:

  1. รูปแบบของบทความ และสีทีเลือกใช้ทำให้มองเนื้อหาบางส่วนไม่ชัดเจน และความมีภาพเคลื่อนไหวบ้าง ก็จะดี

    ตอบลบ