Apa perbedaan antara indeks bias dan sudut kritis

Itu Perbedaan utama antara indeks bias dan sudut kritis adalah indeks bias adalah rasio kecepatan balok cahaya di udara dengan kecepatan media spesifik, sedangkan sudut kritis adalah sudut kejadian di mana sudut refraksi adalah 90 derajat.

Dalam mekanika optik, indeks bias dan sudut kritis adalah istilah terkait. Secara umum, sudut kritis berbanding terbalik dengan indeks bias media optik.

ISI

1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu indeks bias  
3. Apa itu sudut kritis
4. Hubungan antara indeks bias dan sudut kritis
5. Indeks bias vs sudut kritis dalam bentuk tabel
6. Ringkasan -indeks bias vs sudut kritis 

Apa itu indeks bias?

Indeks bias adalah angka tanpa dimensi yang digunakan sebagai indikasi kemampuan lentur cahaya dalam media optik. Itu juga dikenal sebagai indeks refraksi. Parameter ini menentukan tingkat di mana cahaya ditekuk atau dibiaskan pada cahaya yang memasuki suatu bahan.

Kita dapat menggambarkan indeks bias menggunakan Hukum Pembiasan Snell.

n1 sin θ1 = n2 sin θ2

Di sini, θ1 dan θ2 merujuk pada sudut kejadian dan sudut refraksi, masing -masing. Dua sudut ini diterapkan untuk sinar yang melintasi antarmuka antara dua media dengan indeks bias yang diberikan oleh N1 dan N2. Selain itu, indeks bias menentukan jumlah cahaya yang dipantulkan saat mencapai antarmuka. Itu juga sudut kritis untuk refleksi internal total.

Gambar 01: refraksi sinar cahaya

Indeks bias biasanya bervariasi dengan panjang gelombang, yang dapat menyebabkan cahaya putih terbagi menjadi warna -warna komponennya saat dibius. Kami menyebutnya dispersi. Ini dapat diamati pada prisma dan pelangi dan penyimpangan kromatik di lensa. Selain itu, kita dapat menggambarkan perambatan cahaya dalam bahan penyerap dengan menggunakan indeks bias yang bernilai kompleks.

Apa itu sudut kritis?

Sudut kritis adalah sudut kejadian di luar sinar cahaya yang melewati media yang lebih padat ke permukaan media yang kurang padat tidak lagi dibiaskan tetapi benar -benar tercermin. Sehubungan dengan serat optik, sudut kritis adalah sudut paling sedikit kejadian di mana total refleksi internal terjadi. Selain itu, jika sinar cahaya melebihi sudut kritis, cahaya benar -benar dipantulkan kembali ke arah di mana ia datang (ke media yang lebih padat).

Gambar 02: Perilaku insiden sinar dari media indeks bias tinggi N1 ke media dengan indeks bias rendah N2

Itu adalah sudut terkecil dari insiden yang dapat menghasilkan refleksi total. Jika tidak, itu setara dengan sudut terbesar untuk sinar refraksi yang ada. Jika indeks bias tunggal untuk gelombang cahaya yang terjadi dari media internal adalah N1, dan indeks bias tunggal untuk media eksternal adalah N2, sudut kritis diberikan oleh:

θc = arcsin (n2/n1), Saat N2 ≤ N1.

Apa hubungan antara indeks bias dan sudut kritis?

• Secara umum, sudut kritis berbanding terbalik dengan indeks bias media optik.

Apa perbedaan antara indeks bias dan sudut kritis?

Indeks bias dan sudut kritis adalah dua istilah terkait dalam mekanika optik. Perbedaan utama antara indeks bias dan sudut kritis adalah bahwa indeks bias adalah rasio kecepatan balok cahaya di udara dengan kecepatan media spesifik, sedangkan sudut kritis adalah sudut kejadian di mana sudut refraksi adalah 90 derajat.

Tabel berikut merangkum perbedaan antara indeks bias dan sudut kritis.

Ringkasan -indeks bias vs sudut kritis

Indeks bias dapat digambarkan sebagai angka tanpa dimensi yang digunakan sebagai indikasi kemampuan lentur cahaya dalam media optik, sedangkan sudut kritis adalah sudut kejadian di luar sinar cahaya yang melewati media yang lebih padat ke permukaan a Media yang kurang padat tidak lagi dibiaskan tetapi benar -benar tercermin. Perbedaan utama antara indeks bias dan sudut kritis adalah bahwa indeks bias adalah rasio kecepatan balok cahaya di udara dengan kecepatan media spesifik, sedangkan sudut kritis adalah sudut kejadian di mana sudut refraksi adalah 90 derajat.

Referensi:

1. “Tutorial Fisika: Sudut Kritis." Kelas Fisika.

Gambar milik:

1. "Refraksi di Antarmuka" oleh Ulflund - Pekerjaan Sendiri (CC0) via Commons Wikimedia
2. "Reflexiontotal EN" oleh JFMelero (diadaptasi oleh Gavin R Putland). - File: ReflexioneTotal.SVG - selanjutnya diterjemahkan dan diperbaiki. (CC BY-SA 3.0) Via Commons Wikimedia