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Física · 术语表

什么是 Ângulo limite e reflexão total?

又称: ângulo limite · reflexão total

Definição 3.16 Física do ensino médio · 第 3 章 — Refração da luz

Seja luz propagando-se num meio de índice n1n_1 em direção a um meio de índice menor n2<n1n_2 < n_1. O ângulo limite ici_c é o ângulo de incidência para o qual o raio refratado rasa a superfície (i2=90∘i_2 = 90^\circ). Para i1>ici_1 > i_c não existe raio refratado: a superfície reflete toda a luz de volta para o primeiro meio, seguindo a lei da reflexão. Isso é a reflexão total.

Da água para o ar, com incidência crescente: refração afastando-se da normal, depois um raio refratado rasando a superfície no ângulo limite, depois reflexão total — a superfície virou um espelho perfeito.
Da água para o ar, com incidência crescente: refração afastando-se da normal, depois um raio refratado rasando a superfície no ângulo limite, depois reflexão total — a superfície virou um espelho perfeito.

示例

Exemplo 3.18 (Três ângulos limites)

Em direção ao ar: para a água, sin⁡ic=1/1.33=0.752\sin i_c = 1/1.33 = 0.752, logo ic=48.8∘i_c = 48.8^\circ; para o vidro, sin⁡ic=1/1.50\sin i_c = 1/1.50, logo ic=41.8∘i_c = 41.8^\circ; para o diamante, sin⁡ic=1/2.42=0.413\sin i_c = 1/2.42 = 0.413, logo ic=24.4∘i_c = 24.4^\circ. Quanto maior o índice, mais estreito o cone de escape: no diamante, todo raio a mais de 24.4∘24.4^\circ da normal de uma faceta fica preso — o segredo do seu brilho, dissecado no Problema 3.1.

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