Calcular refracción de la luz – Ley de SNELL

Calculadora en línea de ángulos de refracción

La refracción es la desviación de la trayectoria de una onda de luz a medida que pasa a través del límite que separa dos medios transparentes. La refracción es causada por el cambio en la velocidad que experimenta la luz cuando cambia de un medio (n₁) a otro medio (n₂) de distinta densidad.

Cuando la luz llega al límite entre dos materiales transparentes, la luz se refleja en parte y se refracta en otra parte. La fórmula que describe la refracción también se conoce como la Ley de Snell. El ángulo de refracción depende del ángulo de incidencia de la luz y de los índices de refracción de los dos materiales. El índice de refracción de un material depende de las propiedades del material. Los ángulos en la Ley de Snell siempre se miden en relación con la normal (una recta imaginaria perpendicular a la separación de medios y que pasa por el punto de incidencia). Los ángulos se miden en radianes o grados, y los índices de refracción son números sin unidades.

Ejemplos de cálculos de refracción de la luz usando la calculadora online

Un rayo de luz que se propaga por el aire (n₁=1) incide sobre el agua (n₂=1,33). Se sabe que el ángulo de incidencia es de 23º ¿Cuánto vale el ángulo de refracción? ¿Cuánto vale la velocidad de la luz en el agua?

Aplicando la Ley de Snell, siendo:

• θi=23º
• n₁=1
• n₂=1,33
• y θr el ángulo de refracción que se desea averiguar

se puede obtener que siempre que la luz pase del aire al agua, llegando con un ángulo de incidencia de 23, se refractará formando un ángulo de 17,08º

Para calcular la velocidad de la luz se puede usar la ecuación de la Ley de Snell en la siguiente forma

y sabiendo que la velocidad de la luz en el aire es de de 300.000.000 m/s se debe averiguar v₂

De realizar cálculos se obtiene que v₂= 225.563.909 m/s