Rifrazione

La rifrazione è la deviazione subita da un'onda che ha luogo quando questa passa da un mezzo fisico ad un altro nel quale cambia la velocità di propagazione.

Ad esempio quando un raggio di luce passa dall'aria all'acqua o viceversa, con incidenza non perpendicolare, la sua direzione di propagazione cambia.

Legge di rifrazione di Huygens

In base alla legge di Christiaan Huygens per la rifrazione per onde in due dimensioni si può scrivere:

$\frac{\sin i}{\sin r} = \frac{v_1}{v_2}$

dove i è l'angolo d'incidenza, r l'angolo di rifrazione, v₁ e v₂ le velocità della luce nei due mezzi.

Prima legge della rifrazione

La prima legge della rifrazione dice che "l'angolo d'incidenza, l'angolo di rifrazione e la perpendicolare alla superficie di separazione giacciono sullo stesso piano".

Seconda legge della rifrazione

La seconda legge della rifrazione dice che "le proiezioni di due segmenti uguali del raggio incidente e del raggio rifratto sulla superficie di separazione dei due mezzi stanno in un rapporto costante". Il rapporto è detto indice di rifrazione del secondo mezzo rispetto al primo

Riflessione totale

Si può avere la riflessione totale solo quando N2 < N1 e quindi i < r, dove: N2=indice di rifrazione assoluto del materiale 2 (ovvero quello d'arrivo); N1=indice di rifrazione assoluto del materiale 1 (ovvero quello di partenza); i=angolo di incidenza; r=angolo di rifrazione. La riflessione totale si ha quando i raggiunge una tale ampiezza per cui r misura esattamente 90°, questo angolo è chiamato angolo limite (l) oltre il quale non si ha più alcuna rifrazione ma soltanto riflessione (da cui il nome del fenomeno specifico).

Voci correlate

Collegamenti esterni