Monday, December 6, 2010

mari betulkan kefahaman kita tentang = CRITICAL ANGLE dan FORMULANYA

memula semua tahu dan belajar kat sekolah, Snell's Law (also known as Descartes' law, the Snell–Descartes law, and the law of refraction)

   sin  i    = constant, n
 sin r                    
(n; refractive index)

dan kita tahu nak cari index biasan yang kita belajar kat sekolah dari udara ke medium. maksudnya, angle i adalah dalam udara, dam angle r dalam medium.

mari kita kenal ape itu critiCal angle (sudut genting highland)
critical angle berlaku apabila angle of reflection = 90 degree
ni semua tahu
figure 1
dan juga, semua maklum, untuk buat experiment mencari sudut genting, mesti SINAR CAHAYA DARI MEDIUM MACAM BONGKAH KACA (SELALUNYA GUNA YANG SEMICIRCLE)

ini bermaksud sinar tuju, incident ray dengan angle i adalah dari dalam kaca. anda perasan tak pada penerbitan formula n= 1 / sin c semacam pelik (ini yang anda belajar di sekolah)

figure 2. kenapa saya kata pelik?
 lihat di sini, kalau anda guna formula n = sin i / sin r ,

sepatutnya i = c

r = 90

n = sin c / sin 90  , where sin 90 = 1

n = sin c !!!

ini yang menjadi masalahnya bila kita guna formula , n = sin i / sin r , bila semua ingat angle i = incident angle dan angle r = refracted ray

ia hanya berlaku bila i dalam udara dan r dalam medium. kalau dalam kes di atas, kene terbalikkan seolah2 sudut 90 itu adalah incident angle dan sebaliknya.

kalau yang faham ok, kalau yang keliru camne?
camne ni?????

sebenarnya formula n = sin i / sin r  bagi penulis tak berapa tepat, kadang2 memerangkap... lebih aman jika guna formula sebegini

\frac{\sin\theta_1}{\sin\theta_2} = \frac{v_1}{v_2} = \frac{n_2}{n_1}
anda boleh guna pasangan dengan v (speed of light ) atau   n
 n_1\sin\theta_1 = n_2\sin\theta_2 \,
ok, gunakan yang ini lebih baik

kenapa? anda boleh gunakannya dalam apa2 pasangan medium, tak semestinya dengan udara.

figure 3
sebagai contoh jika  θ1 adalah sudut dalam udara, dan n1 adalah refractive index bagi udara ( n1 = 1. 000 293 = 1.00), maka, 


 n_1\sin\theta_1 = n_2\sin\theta_2 \,



( 1) sin  θ1 = n2 sin θ2


sin  θ1 / sin θ2 = n




dari sinilah kita dapat formula  n = sin i / sin r




















bagaimana pula bile kisah pasal critical angle dengan menggunakan rumus di atas???

sekarang kita kita pilih je mana2  θ1 atau θ2  yang akan jadi incident angle.
katakan  θ2  menjadi incident ray (cuba rujuk figure 3 di atas) , maka bila critical angle berlaku, incident angle,  θ2 = c

dan, katakan  θ1  ialah 90, maka n1  ialah 1.00 (pasal udara)

θ2 = c
θ1 = 90
n1  =1.00

subtitute dalam
 n_1\sin\theta_1 = n_2\sin\theta_2 \,




kita akan dapat

(1.00 ) sin 90 = n2 sin c

1 = n2 sin c

atau

1/ sin c = n

barulah sama dengan formula    1/ sin c = n


c.s = setelah penulis baca balik, penulis semacam pening jgk dengan ape yang penulis tulis. mebi perlukan "cok n tok"
 _____________________
credit = wikipedia , Serway, Jewett- Physics for Scientist and Engineers, pembuat slaid dll

No comments:

Post a Comment

LinkWithin

Related Posts with Thumbnails