การหักเหของแสง

การหักเหของแสง

ปกติแสงเคลื่อนที่เป็นแนวตรง  เมื่อแสงเคลื่อนที่ผ่านตัวกลางที่มีความหนาแน่นเท่ากันหรือผ่านตัวกลางชนิดเดียวกัน เช่น  แสงเคลื่อนที่ผ่านอากาศในวันที่อากาศโปร่งใส  แต่แสงอาจจะเคลื่อนที่ผิดไปจากปกติ เช่น เป็นแนวหัก  เป็นแนวโค้ง ฯลฯ ในบางครั้ง จึงทำให้มีผู้ศึกษาลักษณะการเคลื่อนที่ของแสงที่ผิดปกตินี้  และตั้งกฎการหักเหของแสง  เรียกว่ากฎของสเนลล์                                                                                                  กฎการหักเหของแสง                 1.  เมื่อแสงเคลื่อนที่ผ่านตัวกลางที่โปร่งกว่าไปยังตัวกลางที่หนาแน่นกว่า หรือ เคลื่อนที่ผ่านวัตถุที่แสงมีความเร็วมากกว่า  ไปยังวัตถุที่แสงมีความเร็วน้อย แสงจะเคลื่อนที่หักเหเบนเข้าหาเส้นปกติตรงหรือเส้นแนวฉาก   ตรงผิวรอยต่อของ ตัวกลาง  หรือ วัตถุทั้งสองนั้น                                                                                                                                                   2.  เมื่อแสงเคลื่อนที่ผ่านตัวกลางที่หนาแน่นกว่าไปยังตัวกลางที่โปร่งกว่า หรือ เคลื่อนที่ผ่านวัตถุที่แสงมีความเร็วน้อยกว่า  ไปยังวัตถุที่แสงมีความมากกว่า  แสงจะเคลื่อนที่หักเหเบนออกจากเส้นปกติ  หรือเส้นแนวฉากตรงผิวรอยต่อของตัวกลาง  หรือวัตถุทั้งสองนั้น                                                                                                                                           ปรากฏการณ์ที่เกิดจากการหักเหของแสง 1.  การมองเห็นวัตถุที่อยู่ในน้ำหักงอ เช่น เห็นหลอดหรือช้อนที่อยู่ในแก้วซึ่งมีน้ำอยู่มีลักษณะหักงอผิดความจริง                         2. การมองเห็นสิ่งต่างๆ ที่อยู่ในน้ำอยู่ตื้นกว่าความเป็นจริง เช่นเวลามองปลาที่อยู่ในน้ำ จะมองเห็นว่าปลาอยู่ตื้นกว่าความเป็นจริง                                                                                                                                     3.  เมื่อมองวัตถุผ่านน้ำไปยังอากาศ จะเห็นวัตถุอยู่ไกลกว่าความเป็นจริง การเคลื่อนที่ของแสงผ่านวัตถุต่างๆ จะเกิดอะไรขึ้นเมื่อแสงเคลื่อนที่ผ่านวัตถุต่างชนิดกัน นักเรียนเคยมองปลาหรือวัตถุต่างๆ ที่อยู่ในน้ำใสบ้างหรือไม่ และเคยคิดว่าปลาหรือวัตถุเหล่านั้นอยู่ตรงตำแหน่งที่มองเห็นหรือไม่ เพราะเหตุใด นำดินสอใส่ลงในแก้วเปล่า แล้วมองแท่งดินสอในแนวต่างๆ กัน (ตำแหน่งของตาอยู่เหนือถ้วย) สังเกตลักษณะที่เห็น จากนั้นนำดินสอใส่ในแก้วที่บรรจุน้ำ สังเกตลักษณะที่เห็น และลองทำซ้ำโดยเปลี่ยนจากดินสอเป็นไม้บรรทัด สังเกตลักษณะที่เห็นเช่นกัน เราจะเห็นว่าลักษณะดินสอทั้งแท่งในแก้วทั้งสอง จากการมองเห็นแตกต่างกัน ดินสอส่วนที่อยู่ในน้ำจะอยู่ ตื้นกว่าที่เป็นจริง จะเห็นดินสอทั้งส่วนที่อยู่ในน้ำ และเหนือน้ำไม่ตรงเหมือนเดิม จะเห็นหักเป็นมุมที่ผิวน้ำ เมื่อเปลี่ยนดินสอเป็นไม้บรรทัด จะสังเกตเห็นไม้บรรทัดไม่ตรง จะเห็นหักเป็นมุมที่ผิวน้ำ ไม้บรรทัดส่วนที่อยู่ในน้ำ จะมองเห็นอยู่ตื้นกว่าที่เป็นจริง เมื่อแสงผ่านวัตถุต่างกัน แสงจะเบนไปจากแนวเดิมตรงผิวรอยต่อของน้ำและอากาศ เรียกแสงที่เบนไปจากแนวเดิมนี้ว่า รังสีหักเห          สรุปว่า การที่เราเห็นวัตถุได้ เพราะแสงจากวัตถุมาเข้าตาเรา แสงจากวัตถุในน้ำที่มาเข้าตาเรา มีการเบนไปเมื่อผ่านจากน้ำออกสู่อากาศ ดังแผนภาพ            คุณตอบคำถามนี้ได้หรือไม่                              1.  เมื่อแสงเคลื่อนที่ ผิดปกติ ไปจากแนวตรง  เราเรียกว่าปากฎการณ์นี้ว่าอะไร                  2. กฎการหักเหของแสงมีกี่ข้อ  แตกต่างกันอย่างไร                  3. เส้นปกติ  หรือแส้นแนวฉากมีลักษณะอย่างไร                  4. ปรากฎการณ์ที่เกิดจากการหักเหของแสงมีอะไรบ้าง               เอกสารอ้างอิง         learning  for  fun  การหักเหของแสง  ออนไลน์วันที่  11  กุมภาพันธ์  2554                              แหล่งที่มา http://arts.kmutt.ac.th/ssc210/Group%20Project/ASSC210/1.48LearningForFun/File/3.htm