Le calculateur d'angle de réfraction est un outil en ligne conçu pour simplifier le calcul de l'angle de réfraction, basé sur les indices de réfraction de deux milieux et l'angle d'incidence de la lumière entrant dans le deuxième milieu. Cet outil exploite Loi de Snell, une formule qui relie ces variables de manière concise et prévisible.
La formule du calculateur d'angle de réfraction
La loi de Snell s'articule comme suit :
Où :
- n1n1 (l'indice de réfraction du premier milieu) représente le ralentissement de la lumière dans le premier milieu.
- θ1θ1 (l'angle d'incidence) est l'angle auquel la lumière frappe le limite entre les deux médias.
- n2n2 (l'indice de réfraction du deuxième milieu) indique la lumière vitesse altération dans le deuxième milieu.
- θ2θ2 (l'angle de réfraction) est l'angle auquel la lumière s'éloigne de la limite dans le deuxième milieu.
Résolution de l'angle de réfraction (θ2)
Pour trouver θ2θ2, réorganisez la loi de Snell :
péché θ₂ = (n₁ péché θ₁) / n₂
Ensuite, calculez θ2θ2 en prenant le sinus inverse (arcsin) des deux côtés :
θ₂ = arcsin((n₁ sin θ₁) / n₂)
Ce calcul vous donnera l'angle de réfraction, crucial pour la conception de verres, de lunettes et de divers instruments d'optique.
Tableau d'application pratique
Ce tableau fournit des valeurs de référence rapides pour estimer θ2θ2 sans calculs détaillés, utiles pour les examens et les vérifications rapides :
| n1n1 (Aérien) | θ1θ1 (Degrés) | n2n2 (Eau) | θ2θ2 (Calculé) |
|---|---|---|---|
| 1.0 | 30 | 1.33 | 22.33 ° |
| 1.0 | 45 | 1.33 | 32.39 ° |
| 1.0 | 60 | 1.33 | 40.49 ° |
Exemple de calculateur d'angle de réfraction
Calculons l'angle de réfraction de la lumière entrant dans l'eau depuis l'air avec un angle d'incidence de 30° :
- Inputs: n1=1.0n1=1.0 (air), θ1=30°θ1=30°, n2=1.33n2=1.33 (water)
- Calcul:
θ₂ = arcsin((1.0 * sin(30°)) / 1.33) θ₂ = arcsin((0.5) / 1.33) θ₂ ≈ 22.33°
Cette sortie montre que la lumière se réfractera selon un angle d'environ 22.33° dans l'eau.
FAQ les plus courantes
L'indice de réfraction mesure la réduction de la vitesse de la lumière dans un milieu, élément essentiel pour prédire la quantité de lumière qui se courbe lorsqu'elle entre dans un nouveau milieu.
L'angle d'incidence est généralement mesuré à partir de la normale (une ligne perpendiculaire) jusqu'à la surface au point de contact où la lumière pénètre dans le nouveau milieu.
Absolument! Ce calculateur est polyvalent et peut être utilisé pour concevoir et analyser le comportement de la lumière dans les lentilles et les prismes en fournissant des angles de réfraction précis.