Nasıl kullanılır?
- Birinci ortamın kırılma indisi kutusuna örneğin hava için 1,00 yazın.
- İkinci ortamın kırılma indisi kutusuna örneğin cam için 1,50 yazın.
- Geliş açısı, derece kutusuna normalden ölçülen açıyı yazın.
- Kırılma açısını ve ışık hızlarını, ardından adımları okuyun.
Snell yasası
Işık, saydam bir ortamdan ötekine geçtiğinde yönünü değiştirir. Snell yasası yeni yönü verir: kırılma indisi ile açının sinüsünün çarpımı sınırın iki yanında aynıdır (OpenStax, University Physics Volume 3, 1. bölüm; İngilizce).
n1 sin θ1 = n2 sin θ2
n = kırılma indisi, n = c ÷ v
θ1 = geliş açısı, normalden
θ2 = kırılma açısı, normalden
c = 299 792 458 m/s, boşluktaki ışık hızı (tam değer)
v = ortamdaki ışık hızı- Daha büyük indisli bir ortama giren ışık normale doğru, daha küçük indisliye çıkan ışık normalden uzaklaşarak bükülür.
- Aynı ortam iki yanda olduğunda ışın bükülmez.
- İndis dalga boyuna bağlıdır; gökkuşağında beyaz ışığın renklerine ayrılması bundandır.
Kritik açı ve tam iç yansıma
Işık daha büyük indisli bir ortamdan (n1 > n2) daha küçük indisli bir ortama geçtiğinde, kırılma açısının sinüsü geliş açısının sinüsünden daha hızlı büyür. Sinüs 1'e ulaştığında açı kritik açıdır: sin θc = n2 ÷ n1. Bu açının ötesinde kırılan ışın yoktur ve ışık birinci ortamın içinde tam olarak yansır (OpenStax, aynı bölüm).
Bu hesaplayıcının kapsamadığı şeyler
- Yüzeyde yansıyan ışığın payı ve kutuplanması (Fresnel denklemleri).
- Işığı soğuran ortamlar; bunlar ışığın parlaklığını yol boyunca değiştirir.
- Aralarında ince bir tabaka bulunan ardışık sınırlar, örneğin bir film ya da bir mercek kaplaması.
Örnek: havadan 30° ile cama
n1 = 1,00 ve n2 = 1,50 için kırılma açısının sinüsü 1,00 × sin 30° ÷ 1,50 = 0,5 ÷ 1,5 = 0,3333'tür; buradan θ2 = arcsin(0,3333) = 19,47°. Işık camdan havaya geri dönerken kritik açı arcsin(1 ÷ 1,5) = 41,81°'dir.
| Büyüklük | Değer |
|---|---|
| Havadan cama 30° ile kırılma açısı | 19,47° |
| Camda ışığın hızı | 199.861.639 m/s |
| Camdan havaya kritik açı | 41,81° |
Sık sorulan sorular
Kırılma indisi nedir?
n = c ÷ v indisi, boşluktaki ışık hızının ortamdaki ışık hızına oranıdır. Boşluğun indisi 1'dir ve çoğu saydam malzemenin indisi 1'in üzerindedir.
Açı neden normalden ölçülüyor?
Snell yasası normalden ölçülen açılar için yazılmıştır. Normal, yüzeye dik çizgidir. Açı yüzeyden ölçülürse sinüs yanlış olur ve sonuç da yanlış çıkar.
Açım için neden kırılan ışın yok?
Işık daha büyük indisli bir ortamdan daha küçük indisliye geçiyor ve açı kritik açının üzerinde. Bu durumda kırılma açısının sinüsü 1'i aşardı; bu yüzden ışık tam olarak yansır.
Hesaplayıcıyı su içindeki ışık için kullanabilir miyim?
Evet. Ders kitabınızdaki suyun indisini, öteki ortamın indisiyle birlikte girin; yöntem aynıdır.
Verilerim bir sunucuya gönderiliyor mu?
Hayır. Hesaplama tarayıcınızda yapılır; yazdıklarınız bize gönderilmez ve hiçbir yerde saklanmaz.
Kaynaklar
- OpenStax University Physics Volume 3, 1. bölüm, key equations (İngilizce): n = c/v, kırılma yasası, kritik açı
- NIST: boşlukta ışık hızı c, CODATA 2022 (299 792 458 m/s, tam değer)
Rakamlar ve metin en son 10 Kasım 2026 Salı tarihinde kontrol edildi.