光學
視深（平面介面）
光在平面介面折射，使水下物體看起來更淺（視深 = 實深 · n₂/n₁）。
視深（平面介面）——互動式光學模擬。光在平面介面折射，使水下物體看起來更淺（視深 = 實深 · n₂/n₁）。 免費的瀏覽器物理虛擬實驗室，提供即時 SI 測量與分步引導教學。
視深
光在平面界面折射，使水下物體看起來更淺（視深 = 實深 · n₂/n₁）。
水中物體發出的光線在射入空氣時會偏向法線，使眼睛沿反向路徑追溯到一個較淺的虛擬位置。表觀深度與實際深度 × n_水/n_空氣 成正比，這就是為什麼泳池看起來比實際淺。
- 斯涅爾定律 n₁ sin θ₁ = n₂ sin θ₂
- 視深較淺
調查簡介
在打開實驗室之前先規劃好問題
這份簡報反映預先渲染的頁面：探究問題、互相競爭的預測、變數角色、支配定律、設定，以及分析和延伸提示都會以此順序保持可見。
駕駛問題
從空氣中垂直向下看水中，位於底部的物體看起來比其真實深度更淺。這種視深度效應是否與真實深度成正比？
預測權重
- 是的 - 表觀深度始終是真實深度的固定分數，由兩個折射率的比率設定。
- 無論真實深度如何，表觀深度都保持不變。
- 真實深度和表觀深度之間沒有簡單的關係。
可變角色
您設定的內容：
- 真實深度 d_o (cm)
您測量的內容：
- 表觀深度 d_i (cm)
調查如何進行
- 打開「視深度（apparent-depth）」預設並按重設。水的折射率固定為n₁ = 1.33（向外看空氣一側，n₂ = 1.0）。
- 啟用視深度讀數。
- 設定每次試驗的真實深度並記錄表觀深度。
控制方程
表觀深度（近軸近似） — n₁·sinθ₁ = n₂·sinθ₂
幾乎垂直向下透過平坦介面觀看時，物體的視深度由折射率之比決定：d_apparent = d_true·(n_viewing/n_object)。從光密介質看向光疏介質（例如從水看向空氣）會使物體看起來更淺。
可列印的工作表要求學生完成什麼
- 對於一項試驗，使用 n₁ = 1.33 、 n₂ = 1.0 計算 d_i = −d_o·(n₂/n₁) 。與表比較。
- 解釋為什麼從密度較大的介質（水）看向密度較小的介質（空氣）總是會使物體看起來比實際距離更近（更淺）——這裡的 n2/n₁ 比率小於 1。
這在實驗室之外的地方表現出來
- 如果你在水下向上看水面上方空氣中的物體，比例會反過來（從水中一側看，n₁ = 1.0，n₂ = 1.33），使物體看起來比實際更遠/更深。請解釋為什麼透過介面觀看的方向會影響結果。
- 由於這種視深度（實際上是視位置）效應，進行魚叉捕魚的人需要瞄準魚看起來所在位置的下方。請用你的資料解釋，為什麼看起來1公尺深的魚實際上可能深得多。
- AP Physics 2 — Unit 13: Geometric Optics
- General High School Physics — Light & optics
- NGSS High School Physics — Wave properties
- 歡迎學習視深
- 選擇物體
- 播放
- 物體看起來更淺
- 打開檢查器
- 完成了！
打開互動式模擬以構建場景，點擊運行，並透過即時測量和引導式教學進行探索。