¿Cuál es la razón detrás de la refracción?

Ocurre precisamente debido a las diferentes velocidades promedio de la luz en diferentes medios.

Cuando una ola de luz entra en otro medio, su velocidad promedio cambia. Pero observe que cuando la onda ingresa al medio en ángulo, una parte de la onda ingresa primero y otra parte ingresa más tarde (por parte, me refiero a la onda en un momento dado).

Debido a esto, la parte que ingresa primero se ralentiza, mientras que al mismo tiempo, la parte que ingresa más tarde continúa moviéndose a la misma velocidad. Esto provoca un cambio en la dirección de la onda.

Tome un automóvil y gire sus ruedas de tal manera que las ruedas de la izquierda giren un poco más despacio que las ruedas de la derecha. Notarás que el auto gira a la izquierda. Algo similar sucede con una ola. (También puede usar un vidrio en forma de tronco y rodarlo en el suelo. La parte más grande del vidrio tendrá más velocidad lineal y, por lo tanto, el vidrio girará hacia la parte más pequeña).

Por lo general, no puedo explicar las cosas bien. Por lo tanto, este enlace podría ayudarlo más: la causa de la refracción.

Salud :).

La respuesta a esta pregunta está oculta en el principio del tiempo mínimo de Fermet. Dice que la luz tiene una tendencia a cubrir la distancia más corta a medida que pasa desde cualquier medio transparente como una losa de vidrio.
Supongamos que un hombre se está ahogando en un mar. Estás parado cerca de la orilla del mar y lo estás viendo. Puedes ir más rápido en la arena pero más lento en el agua (mar). Entonces, ¿qué harás finalmente? Intentará cubrir la mayor parte de su distancia en arena y corta distancia en agua. Entonces irás así:

Entonces, como lo hace en este ejemplo, a Light también le gusta esto cuando pasa a través de un medio transparente y causa refracción.
Eso es todo ! Gracias a todos por darme su tiempo para leer mi respuesta.

Es una cuestión elemental para cualquiera que haga esta pregunta usando frases como ‘La luz se ralentiza en un medio’ comparando lo mismo con cosas como ‘los autos van más despacio en un camino parcheado’ y muchos más. Pero no es exactamente la misma idea que recomendaría.

¡Uno debe entender que la luz básicamente NUNCA se ralentiza y NUNCA se acelera! Sí, Einstein dice esto también en sus ideas relativistas. ¿Pero cómo parecemos medir uno más lento en vidrio o agua?

Un medio como el vidrio o el agua está lleno de átomos en una especie de red o simplemente “disposición”. El mismo fotón, creo, no pudo alcanzar el otro extremo después de ser incidente en el medio. La energía de los fotones se adsorbe y se vuelve a emitir en el medio para que se propague a través de él. Este material de adsorción y reemisión es realizado por electrones, más lento que la luz, por lo tanto, ¡la luz parece viajar más lentamente!

Para la flexión causada por la refracción, se explica bien considerando la imagen de onda de la luz en términos de frentes de onda. No quiero explicar estas cosas fáciles y puedes ‘googlear’ para el principio de ‘Huygens’. Es bastante consistente a pesar de no ser completamente exacto.

La verdadera razón detrás de la refracción es la dependencia de la longitud de onda sobre el índice de refracción del medio. A medida que las ondas EM se mueven del medio más denso al medio más raro, tienden a alejarse de la perpendicular del límite del medio. Y dado que estos fotones que llegan a tus ojos para crear imágenes recorren diferentes distancias en diferentes medios, el fenómeno que experimentamos se llama refracción.

La fórmula básica llamada ley de Snell y su derivación, se puede encontrar fácilmente en la web.

PD: si quieres tu respuesta sobre la interacción del nivel molecular entre los electrones libres en la superficie y el nivel de energía de los fotones, creo que deberías buscar un físico. Él puede explicar mejor.

Buena pregunta

Bueno, se sorprenderá al saber que todos los hermosos fenómenos asociados con la refracción y la revolución provocada por su estudio (fibra óptica, por ejemplo) se basan en un principio simple:

La luz tiene diferentes velocidades en diferentes medios. Se encuentra que los diferentes medios tienen diferentes densidades ópticas (lo que se indica mediante el índice de refracción absoluto) y la diferencia en las densidades ópticas es la causa de la refracción (la luz se adapta a las densidades ópticas del medio). que se explica por la Ley de Refracción de Snells)

Esta es la belleza de la física. Una ley Muchas observaciones.

Se observa que la luz no sufre refracción cuando incide en los medios de forma normal a los medios. Es simplemente porque la distancia más corta entre 2 puntos es la perpendicular a través de ellos. Esta es la esencia de la Ley de Refracción de Snells.

La luz es perezosa, por lo que siempre busca el camino de menor esfuerzo.

¡¡Encantado de ayudar!!

Tomando nuestras experiencias del mundo común … una obstrucción se detiene o cambia la dirección del movimiento de un cuerpo.
Como los fotones de luz (que carecen de masa y viajan a una velocidad enorme de 299792458 km / s) incluso interactúan con partículas de materia (este fenómeno se llama interacción de materia de luz), las partículas de materia cambian la dirección de la luz. Esto es refracción. Cuanto más denso es el medio, más pesadas son sus moléculas y más obstrucción … por lo tanto, más curva en la luz.

Primero déjame decirte la diferencia entre una ley y un teorema .

Una ley solo se puede verificar y nunca se puede probar según la física, sin embargo , el teorema siempre tendrá una prueba.

todo en la naturaleza resiste el cambio ( ley de la naturaleza ), la velocidad natural de la luz es de 300000 km / seg. Ahora, mientras cambia el medio, según la ley de la naturaleza, resistirá el cambio de velocidad y, por lo tanto, tratará de encontrar el camino más corto en ese medio para viajar para mantener su velocidad natural.

• esto depende del medio, por ejemplo: – la luz entra en una losa de vidrio desde el aire e intenta ir perpendicularmente desde el centro para salir, es lo más pronto posible para volver a salir al aire. La luz no sabe qué medio es más raro y cuál es más denso, por lo que intenta pasar por el camino más corto mínimo y opuesto en casos más densos a raros.

EDITAR: “disculpas si mi respuesta suena raro”.

La refracción ocurre debido a la diferente velocidad de propagación de la onda, considere una onda frontal de espesor D que golpea una interfaz de medio más lento en ángulo (por ejemplo, 45 grados), cuando el rayo más a la izquierda llega a la interfaz, el rayo más a la derecha todavía tiene D * SQRT 2 para alcanzar esa interfaz plana, cada molécula excitada en la interfaz se convierte en un emisor y el frente de onda se propaga dentro del segundo medio a una velocidad más lenta que cuando el rayo más a la derecha llega a la interfase, el rayo más a la izquierda se ha propagado menos que D * SQRT 2 y el plano de onda frontal ya no está a 45 grados de la interfaz pero menos.

Gracias por A2A Vasu Vats

La refracción es la curvatura de una ola cuando entra en un medio donde su velocidad es diferente. La refracción de la luz cuando pasa de un medio rápido a un medio lento dobla el rayo de luz hacia el límite normal entre los dos medios.

La refracción ocurre debido a la diferencia en la densidad de los medios a través de la luz que viaja.

Otro ejemplo: durante la temporada de lluvias, el agua a menudo se acumula alrededor del borde de la carretera. Si conduce, un juego de llantas (por ejemplo, el lado derecho) se moverá más lentamente que el otro y encontrará que el automóvil gira.

Puedes ver esto con el principio de Huygens:

Más detalles aquí: por qué la luz se dobla en refracción y por qué ocurren espejismos inferiores: principio de Huygens (física animada)

Densidades de los materiales, con una mayor densidad del medio, la velocidad de la luz se ralentiza debido a la colisión de un rayo con un gran número de moléculas y obtiene una banda hacia la normalidad, la misma lógica para la curva del rayo de luz lejos de la normal.

El índice de refracción (n) no es constante, sino que varía con la frecuencia. Como resultado, la velocidad de la luz (que es c / n) varía según la frecuencia. Como la distancia recorrida es más corta cuando n es mayor, la luz más lenta se gira más.

El asunto apropiado es la ley de snell.

Imagine que está en un automóvil en el que las 4 ruedas funcionan por separado. Así que tenemos una unidad independiente de 4 ruedas.
Ahora imagine que su motor está transfiriendo la misma potencia a las cuatro ruedas y, por lo tanto, viaja en línea recta. Ahora de repente te encuentras con un camino que tiene arena húmeda. Si su automóvil se acerca a la franja de arena en ángulo, entonces lo que sucederá es que un lado de las ruedas delanteras tocará la franja de arena delante de la otra rueda. Al hacerlo, una de las ruedas delanteras disminuirá la velocidad pero la otra seguirá moviéndose a la misma velocidad. El resultado será que su automóvil cambiará su dirección en la dirección de la rueda más lenta.

Ahora piense nuevamente en términos de un frente de onda de luz. Cuando llega a la interfaz del medio con un ángulo, un extremo de la onda ingresa al medio y se ralentiza mientras que el otro extremo se mueve al mismo ritmo. Esto da como resultado el giro de la dirección del frente de onda en la dirección del punto de toma de contacto refractando así la luz.

Para una mayor comprensión, estudie el principio de Huygens.