Aria ad acqua
\(n_1 = 1.00, n_2 = 1.33, \theta_1 = 30^{\circ} \rightarrow \theta_2 \approx 22.1^{\circ}\)
Calcolatore della Legge di Snell
Calcola gli angoli di rifrazione utilizzando la legge di Snell con visualizzazioni interattive
Esplora la rifrazione all'interfaccia
Trascina gli indici di rifrazione e l'angolo di incidenza. Il raggio rifratto (verde) appare nel mezzo 2; in caso di riflessione interna totale, il raggio riflesso (rosso) resta nel mezzo 1.
Impostazioni rapide
1.00
1.003.00
1.50
1.003.00
30 °
089
Prevedi cosa accadrà
Quando la luce passa da un mezzo più denso a uno meno denso — cosa accade oltre l'angolo critico?
Prova il preset "Diamante → Aria" e aumenta θ₁.
Nota
Passando da un mezzo meno denso (n piccolo) a uno più denso (n grande), il raggio si piega VERSO la normale. Nel caso opposto, si allontana DALLA normale.
Errore comune
Sia θ₁ che θ₂ si misurano dalla NORMALE (la linea verticale tratteggiata), non dalla superficie. Un angolo di incidenza di 30° significa 30° dalla normale, cioè 60° dall'interfaccia.
Perché funziona
La luce rallenta nei mezzi più densi (n = c / v). La legge di Snell esprime la conservazione della fase lungo l'interfaccia — la componente del fronte d'onda parallela all'interfaccia si conserva.
Risultati
Risposta finale
Rifrazione: \(\theta_2 = 19.47^{\circ}\)
Soluzione passo dopo passo
- Legge di Snell: \(n_1 \sin\theta_1 = n_2 \sin\theta_2\)
- Dati: \(n_1 = 1.00\), \(n_2 = 1.50\), \(\theta_1 = 30^{\circ}\)
- Solve for θ₂: \(\theta_2 = \arcsin\left(\frac{n_1}{n_2}\sin\theta_1\right) = 19.5^{\circ}\)
Teoria e Formula
La Legge di Snell descrive come la luce si piega quando passa tra mezzi con diversi indici di rifrazione.
The refractive index n equals the ratio of the speed of light in vacuum to its speed in the medium. Higher n means slower light and a denser optical medium.
Total internal reflection Total internal reflection occurs when light goes from a denser to a less dense medium and the incident angle exceeds the critical angle \(\theta_c = \arcsin(n_2/n_1)\).
\(n_1 \sin\theta_1 = n_2 \sin\theta_2\)
Esempi Risolti
Vetro ad aria
\(n_1 = 1.52, n_2 = 1.00, \theta_1 = 30^{\circ} \rightarrow \theta_2 \approx 49.5^{\circ}\)
Risorsa didattica esterna
Esplora la rifrazione della luce su PhET
Apri la simulazione Bending Light di PhET per trascinare i raggi luminosi attraverso i confini dei materiali e vedere la rifrazione in tempo reale.
PhET Interactive Simulations, University of Colorado Boulder
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