1. Ljushastigheten förändras:
- Ljus reser med olika hastigheter i olika medier. Till exempel reser ljus snabbare i luften än i vatten.
- När ljus kommer in i ett tätare medium (som vatten) bromsar det ner. Omvänt, det påskyndas när man går in i ett mindre tätt medium (som luft).
2. Rayens riktning ändras:
- Eftersom ljusets hastighet förändras förändras också ljusstrålens riktning. Denna riktningsförändring kallas brytning .
- Mängden böjning beror på:
- Vinkeln vid vilken ljusstrålen träffar ytan.
- Indexen för brytning av de två ämnena. Indexet för brytning är ett mått på hur mycket ljus bromsar i ett visst medium.
3. Snells lag:
- Snells lag beskriver förhållandet mellan incidensvinklarna och brytningen och indexen för brytning av de två medierna:
- n₁ * sin (θ₁) =n₂ * sin (θ₂)
- n₁ och n₂ är indexen för brytning av de två ämnena.
- θ₁ är infallsvinkeln (vinkel mellan den inkommande ljusstrålen och det normala för ytan).
- θ₂ är brytningsvinkeln (vinkel mellan den brytade ljusstrålen och det normala till ytan).
Exempel på brytning:
* Ett sugrör i ett glas vatten verkar böjt: Detta beror på att ljuset från halmen reser genom vatten och sedan genom luften, vilket får det att böjas.
* Rainbows: Solljus bryts när det passerar genom regndroppar och separerar ljuset i olika färger.
* linser i glasögon och kameror: Linser använder brytning för att fokusera ljus och korrigera synproblem.
Viktig anmärkning:
- Om ljusstrålen träffar ytan i en 90-graders vinkel (vinkelrätt) kommer den inte att böjas.
- Om ljusstrålen reser från ett tätare medium till ett mindre tätt medium, och infallsvinkeln är större än den kritiska vinkeln, Total intern reflektion inträffar, där allt ljus reflekteras tillbaka i det tätare mediet.
