فتو علوم

علمی و آموزشی

فتو علوم

علمی و آموزشی

آزمایش علوم فیزیک: ازمایش شکست نور



شکست نور 


یک پدیده اپتیکی است که در آن نور رسیده از یک منبع نورانی


 (مانند لامپ، خورشید و ستارگان) به خاطر تغییر سرعتی که 


برای آن در دو محیط با ضریب شکست متفاوت رخ میدهد 


دچار تغییر مسیر میشود؛ لذا هنگامیکه شخص


 به این نور نگاه می‌کند گویی که نور دچار شکست شده است.


 سرعت نور در محیط‌ های شفاف مختلف یکسان نیست،


 به طوری که بیشترین سرعت آن در خلاء


(یا تقریباً هوا) بوده و


 برابر 300000 کیلومتر بر ثانیه است.

 

در محیط‌ های دیگر مثل آب، شیشه و ... 


سرعت نور کمتر از این مقدار است؛ لذا هنگامیکه 


محیط حرکت نور از نظر غلظت تغییر میکند


 سرعت آن نیز تغییر مینماید


 و با افزایش غلظت سرعت کاهش پیدا میکند 


و بر عکس.


 به این ترتیب علت شکست نور


 تغییر سرعت آن هنگام وارد شدن به محیط شفاف دوم است.


 وقتی نور از محیط‌های شفاف مختلف عبور میکند،


 رفتار آن تغییر میکند. 


هنگامیکه نور به یک محیط شفاف وارد یا از آن خارج میشود 


ممکن است پرتوهای نور شکست یابند 


و اثرهای جالب و گاهی زیبا را پدید آورند.

آزمایش علوم فیزیک: آزمایش شکست نور





در پدیده شکست نور، 

بسته به غلظت محیط ها یکی از دو حالت زیر رخ می دهد:

اگر نور به محیطی غلیظ تر وارد شود،

 پرتو نور به خط عمود بر 

سطح جدا کننده دو محیط نزدیک میگردد.

 شکل زیر چنین شرایطی را به تصویر کشیده است. 

همان طور که ملاحظه میکنید.

 نور به خط عمود نزدیک شده است.

زاویه r را زاویه شکست نور

و زاویه D را زاویه انحراف نور می نامند.

معنی شکست نور

اگرنور به محیطی رقیق تر وارد شود،

 پرتو نور از خط عمود دور می گردد.

به زاویه شکست نور(r) 

و زاویه انحراف نور (D) در شکل زیر دقت کنید. 

در این حالت زاویه شکست بزرگتر از زاویه تابش است.

معنی شکست نور


img/daneshnameh_up/0/08/Rays-3.gif

آزمایش علوم فیزیک: آزمایش شکست نور



تعریف شکست نور:

به انحراف نور، زمانی که از یک 

محیط شفاف وارد محیط شفاف دیگری میشود،

شکست نور می گویند.

علت شکست نور چیست؟

علت شکست تغییر سرعت نور است.

 سرعت نور در هوا ۳۰۰ هزار کیلومتر در ثانیه است

 حال آنکه این سرعت در محیط های دیگر نظیر 

آب و شیشه کاهش یافته و به ترتیب به

 ۲۲۵ هزار و ۱۲۵ هزار کیلومتر در ثانیه میرسد.

 این اختلاف سرعت ناشی از جنس محیط است

 که پدیده شکست نور را ایجاد میکند.