ますまちだ

数学・物理の公式と問題解説を淡々とアップします。

物理公式集 22: 光の伝わり方

真空中を伝わる光の速さ c_0は、 c_0 = 3.0 \times 10^8[m/s]

  • 光の反射

光が面で反射されるとき、入射角 \theta_1と反射角 \theta_2は等しい

  • 光の屈折

異なる媒質の境界で光は屈折する。媒質1から媒質2へ進むとき、入射角を \theta_1、反射角を \theta_2とすると、

 \displaystyle \frac{\sin \theta_1}{\sin \theta_2} = n_{12}

 \displaystyle n_{12} = \frac{v_1}{v_2} = \frac{\lambda_1}{\lambda_2} = \frac{n_2}{n_1} 

  • 全反射

屈折率の大きい媒質から屈折率の小さい媒質に進むとき、臨界角より大きい入射角の光は全反射する。臨界角を \theta_0、屈折率を n_1, n_2で、 n_1 < n_2とすれば

 \displaystyle \sin \theta_0 = \frac{1}{n_{12}} = \frac{n_1}{n_2}