Loi de Snell-Descartes pour la réfraction
Quand la lumière passe d'un matériau transparent à un autre, elle se plie à la frontière — c'est ce qu'on appelle la réfraction. La lumière se plie vers la normale (une ligne imaginaire perpendiculaire à la surface) en entrant dans un matériau plus dense, et s'éloigne de la normale en entrant dans un matériau moins dense.
n₁ · sin θ₁ = n₂ · sin θ₂
- n₁ — indice de réfraction (unitless): à quel point le premier matériau ralentit la lumière
- θ₁ — angle d'incidence (°): l'angle du rayon incident, mesuré depuis la normale
- n₂ — indice de réfraction (unitless): à quel point le second matériau ralentit la lumière
- θ₂ — angle de réfraction (°): l'angle du rayon dévié dans le second matériau, mesuré depuis la normale
Un rayon lumineux rase la surface d'un liquide inconnu, entrant à quatre-vingt-dix degrés depuis la normale, et se plie à trente degrés depuis la normale à l'intérieur du liquide. Quel est l'indice de réfraction du liquide ?
- n₁ = 1 (air)
- θ₁ = 90°
- θ₂ = 30°
- n₂ = (n₁ · sin θ₁) / sin θ₂
- n₂ = (1 · sin 90°) / sin 30° = (1 × 1) / 0.5
n₂ = 2