1. Ljusets natur:
* Wave Nature: Ljus uppför sig som en våg, med vapen och tråg.
* ljushastighet: Ljushastigheten förändras beroende på det medium som det reser igenom. Ljus rör sig snabbare i luften än i vatten.
2. Brytning:
* Definition: Refraktion är ljusets böjning när den passerar från ett medium till ett annat.
* Orsak: Förändringen i ljusets hastighet är det främsta skälet till brytning. När ljus kommer in i ett tätare medium (som vatten) bromsar det ner.
3. Snells lag:
* Matematisk beskrivning: Snells lag beskriver förhållandet mellan infallsvinkeln (vinkel vid vilken ljus träffar ytan), brytningsvinkeln (vinkel vid vilken ljus böjs i det nya mediet) och indexen för brytning av de två medierna.
* Nyckelpunkt: Brytningsvinkeln är mindre än infallsvinkeln när ljuset kommer in i ett tätare medium.
4. Förklaring:
* Föreställ dig en lätt våg: Föreställ dig en ljusvåg som närmar sig vattenytan i en vinkel. Den del av vågen som kommer in i vattnet bromsar först, medan delen fortfarande i luften fortsätter med en snabbare hastighet. Denna skillnad i hastighet får vågen att böjas mot det normala.
* Normal: Det normala är en imaginär linje vinkelrätt mot ytan vid den punkt där ljusstrålen träffar.
* böjning mot det normala: Den långsammare ljusets hastighet i vatten får vågfronten att böjas mot det normala, vilket gör brytningsvinkeln mindre än infallsvinkeln.
Sammanfattningsvis:
Böjningen av ljus mot det normala när det kommer in i vatten från luften beror på förändringen i ljusets hastighet när den passerar från ett mindre tätt medium (luft) till ett tätare medium (vatten). Denna hastighetsförändring får ljusvågen att böjas efter de principer som beskrivs i Snells lag.