Світ рухається з води або скла в повітря
Цікаво розрахувати, чому дорівнює кут заломлення для такого зворотного випадку. Розрахункова формула залишається тією ж самою, що і в попередньому пункті, тільки тепер показник n2 = 1,00029, тобто, відповідає повітрю. Вийде
- при русі луча з води:
(n1 = 1,33): θ2 = 20,13 o (θ1= 15o) і θ2 = (θ1 = 55o);
- при русі луча із скла:
(n1 = 1,52): θ2 = 23,16 o (θ1 = 15o) і θ2 = (θ1 = 55o).
Для кута θ1 = 55o не виходить визначити відповідний θ2. Пов’язано це з тим, що він виявився більше 90o. Ця ситуація називається повним відображенням всередині оптично щільного середовища.
Цей ефект характеризується критичними кутами падіння. Розрахувати їх можна, прирівнявши в законі № 2 sin (θ2) одиниці:
θ1c = arcsin (n2 / n1).
Підставляючи в цей вираз показники для скла і води, вийде:
- для води:
(n1 = 1,33): θ1c = 48,77 o;
- для скла:
(n1 = 1,52): θ1c = 41,15 o.
Будь-кут падіння, який буде більше отриманих значень для відповідних прозорих середовищ, призведе до ефекту повного відбивання від поверхні розділу, тобто переломленого променя не буде існувати.
