الفيزياء · المسرد

ما معنى الزاوية الحدية والانعكاس الكلي الداخلي؟

يُعرف أيضًا باسم: الزاوية الحدية · الانعكاس الكلي الداخلي

تعريف 3.16 فيزياء المرحلة الثانوية · الفصل 3 — انكسار الضوء

ليكن ضوء ينتقل في وسط قرينته n1n_1 نحو وسط قرينته أصغر n2<n1n_2 < n_1. والزاوية الحدية ici_c هي زاوية الورود التي عندها يلامس الشعاع المنكسر السطح (i2=90i_2 = 90^\circ). وإذا كان i1>ici_1 > i_c فلا وجود لشعاع منكسر: إذ يعكس السطح كل الضوء راجعًا إلى الوسط الأول، وفق قانون الانعكاس. وهذا هو الانعكاس الكلي الداخلي.

من الماء نحو الهواء، بورود متزايد: انكسار مبتعد عن الناظم، ثم شعاع منكسر يلامس السطح عند الزاوية الحدية، ثم انعكاس كلي داخلي — فقد صار السطح مرآة تامة.
من الماء نحو الهواء، بورود متزايد: انكسار مبتعد عن الناظم، ثم شعاع منكسر يلامس السطح عند الزاوية الحدية، ثم انعكاس كلي داخلي — فقد صار السطح مرآة تامة.

أمثلة

مثال 3.18 (ثلاث زوايا حدية)

نحو الهواء: للماء sinic=1/1.33=0.752\sin i_c = 1/1.33 = 0.752، ومنه ic=48.8i_c = 48.8^\circ؛ وللزجاج sinic=1/1.50\sin i_c = 1/1.50، ومنه ic=41.8i_c = 41.8^\circ؛ وللماس sinic=1/2.42=0.413\sin i_c = 1/2.42 = 0.413، ومنه ic=24.4i_c = 24.4^\circ. فكلما ارتفعت القرينة ضاق مخروط الإفلات: ففي الماس، كل شعاع يبعد أكثر من 24.424.4^\circ عن ناظم وجه من الأوجه يبقى محبوسًا — وذلك سرّ بريقه، وهو مشرَّح في المسألة 3.1.

اقرأ في الفصل ←