Wet van Snellius berekenen

Met deze rekenmachine kun je de wet van Snellius berekenen: de brekingshoek van een lichtstraal tussen twee media, of er totale reflectie optreedt en hoeveel licht wordt teruggekaatst.

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

°
Mijn toolboxJe invoer wordt alleen in deze browser opgeslagen.

Resultaat

Resultaat
De straal buigt van 45° (n₁ = 1,0003) naar 32,05° (n₂ = 1,333)
Alle grootheden van de overgang
GrootheidWaarde
Brekingshoek r32,05°
Afbuiging i − r12,95°
Grenshoek voor totale reflectiegeen (n₁ ≤ n₂)
Brewsterhoek53,12°
Reflectie (ongepolariseerd)2,78 %
Doorgelaten deel97,22 %
Lichtsnelheid in medium 1299.705 km/s
Lichtsnelheid in medium 2224.901 km/s
Bij overgang naar het optisch dichtere medium breekt de straal naar de normaal toe.

Zo wordt het berekend

De wet van Snellius is n₁·sin i = n₂·sin r. Een lichtstraal die onder 45° vanuit lucht op water valt, breekt naar ongeveer 32,0° ten opzichte van de normaal.

Zo wordt er gerekend

Hoeken worden altijd gemeten ten opzichte van de normaal (de loodlijn op het grensvlak). r = arcsin(n₁·sin i / n₂) geeft de brekingshoek. Is n₁ > n₂ en is de invalshoek groter dan de grenshoek arcsin(n₂/n₁), dan is er geen gebroken straal meer (totale reflectie). De formules van Fresnel geven de reflectie, hier als gemiddelde van s- en p-polarisatie; bij de Brewsterhoek arctan(n₂/n₁) wordt p-gepolariseerd licht helemaal niet gereflecteerd.

Goed om te weten

Veelgestelde vragen

Wat is de wet van Snellius?

n₁ · sin i = n₂ · sin r. De hoeken worden gemeten ten opzichte van de normaal, n is de brekingsindex van het medium.

Wanneer treedt totale reflectie op?

Als licht van een dichter naar een ijler medium gaat (n₁ > n₂) en de invalshoek groter is dan arcsin(n₂/n₁). Van water naar lucht is de grenshoek ongeveer 48,6°.

Wat is de Brewsterhoek?

De invalshoek arctan(n₂/n₁) waarbij het teruggekaatste licht volledig lineair gepolariseerd is. Van lucht naar water is dat ongeveer 53,1°.

Hoe snel is licht in water?

c/n: ongeveer 299.792 km/s gedeeld door 1,333, dus circa 224.900 km/s.

Bronnen en wettelijke basis

Bijgewerkt op: · Redactioneel beleid

Vergelijkbare tools