演示约定:光从空气 n₁=1.00 进入玻璃 n₂=1.50。令入射角 θ₁=40°,计算 θ₂=arcsin[(n₁/n₂)sinθ₁],得到折射角 θ₂=25.37 °。进入折射率更大的介质时折射角更小,光线向法线偏折。
公式、图像和实验参数马上就绪。
公式、图像和实验参数马上就绪。
改变“入射角 θ₁”时,折射角 θ₂会怎样变化?
光进入不同介质时速度改变,传播方向随之折转。 在交互演示中,纵轴严格表示“折射角 θ₂”,不再使用没有物理或数学含义的响应百分比。
先辨认公式中的量:n₁,n₂:折射率;θ₁:入射角;θ₂:折射角。先确定题目要求的是哪一个量,再决定是否需要移项或换算单位。
本页只改变“入射角 θ₁”,其余量采用明确的演示约定:光从空气 n₁=1.00 进入玻璃 n₂=1.50。这样曲线上的变化只来自一个变量。
按通式 n₁sinθ₁=n₂sinθ₂ 建立计算关系。当前模型的实际计算是:计算 θ₂=arcsin[(n₁/n₂)sinθ₁]。
进入折射率更大的介质时折射角更小,光线向法线偏折。 数据曲线展示的是这一真实计算结果,动画中的当前点也取自同一结果。
最后检查适用边界:角度相对于界面法线测量。 若输入触及无定义点,界面会明确显示“无有效结果”,曲线也会在该处断开。
演示约定:光从空气 n₁=1.00 进入玻璃 n₂=1.50。令入射角 θ₁=40°,计算 θ₂=arcsin[(n₁/n₂)sinθ₁],得到折射角 θ₂=25.37 °。进入折射率更大的介质时折射角更小,光线向法线偏折。
角度相对于界面法线测量。
光从空气 n₁=1.00 进入玻璃 n₂=1.50
读图时先看横轴“入射角 θ₁”,再看纵轴“折射角 θ₂”。演示中固定的量只是为了形成一条可比较曲线,不是通式额外增加的普遍条件。
调节“入射角 θ₁”,在“光从空气 n₁=1.00 进入玻璃 n₂=1.50”的约定下,用真实计算曲线和变量关系理解 n₁sinθ₁=n₂sinθ₂。
调节“入射角 θ₁”,在“光从空气 n₁=1.00 进入玻璃 n₂=1.50”的约定下,用真实计算曲线和变量关系理解 n₁sinθ₁=n₂sinθ₂。
当前输入为 40°,实时结果为 25.37 °。
再比较最小、基准、最大三个值,并用适用条件排除无意义输入。