Legge di Snell: calcolo

Con questo calcolo della legge di Snell trovi l'angolo di rifrazione di un raggio di luce tra due mezzi, se c'è riflessione totale e quanta luce viene riflessa.

Fonte: Wikipedia – Brechungsgesetz (Snellius): n₁·sin α₁ = n₂·sin α₂, Totalreflexion, Brewster-Winkel. Aggiornato al: .

°
I miei strumentiI dati inseriti vengono salvati solo in questo browser.

Risultato

Risultato
Il raggio viene deviato da 45° (n₁ = 1,0003) a 32,05° (n₂ = 1,333)
Tutte le grandezze del passaggio del raggio
GrandezzaValore
Angolo di rifrazione θ₂32,05°
Deviazione θ₁ − θ₂12,95°
Angolo limite della riflessione totalenessuno (n₁ ≤ n₂)
Angolo di Brewster53,12°
Riflettanza (non polarizzata)2,78 %
Quota trasmessa97,22 %
Velocità della luce nel mezzo 1299.705 km/s
Velocità della luce nel mezzo 2224.901 km/s
Entrando nel mezzo otticamente più denso, il raggio si avvicina alla normale.

Come si calcola

La legge di Snell è n₁·sen θ₁ = n₂·sen θ₂. Un raggio che passa dall'aria all'acqua con 45° viene deviato a circa 32,0° rispetto alla normale.

Come si calcola

Gli angoli si misurano sempre rispetto alla normale (la perpendicolare alla superficie). θ₂ = arcsen(n₁·sen θ₁ / n₂) dà l'angolo di rifrazione. Se n₁ > n₂ e l'angolo di incidenza supera l'angolo limite arcsen(n₂/n₁), non c'è più raggio rifratto (riflessione totale). Le formule di Fresnel danno la riflettanza, qui come media delle polarizzazioni s e p; all'angolo di Brewster arctan(n₂/n₁) la luce polarizzata p non viene riflessa affatto.

Da sapere

Domande frequenti

Qual è la legge di Snell?

n₁ · sen θ₁ = n₂ · sen θ₂. Gli angoli si misurano rispetto alla normale e n è l'indice di rifrazione di ciascun mezzo.

Quando si ha riflessione totale?

Quando la luce passa da un mezzo più denso a uno meno denso (n₁ > n₂) e l'angolo di incidenza supera arcsen(n₂/n₁). Da acqua ad aria l'angolo limite è circa 48,6°.

Che cos'è l'angolo di Brewster?

L'angolo di incidenza arctan(n₂/n₁) per cui la luce riflessa è completamente polarizzata. Da aria ad acqua è circa 53,1°.

Quanto è veloce la luce nell'acqua?

c/n: circa 299 792 km/s diviso 1,333, cioè all'incirca 224 900 km/s.

Fonti e riferimenti normativi

Aggiornato al: · Principi editoriali

Strumenti correlati