Задание № 4 · ОГЭ

Формула преломления света

Как связаны угол падения, угол преломления и показатели сред

2 мин чтенияСложность: Обновлено 29 сентября 2026

Формула преломления света показывает, как изменяется направление светового луча при переходе из одной оптической среды в другую. Она связывает углы падения и преломления с показателями преломления этих сред.

Соотношение, по которому можно определить связь между углом падения, углом преломления и показателями преломления двух сред при переходе света через их границу. Углы отсчитывают от перпендикуляра к границе сред, то есть от нормали.

Формула

Пусть свет идёт из среды с показателем преломления \(n_1\) в среду с показателем преломления \(n_2\). Угол падения обозначим \(\alpha\), а угол преломления — \(\beta\).

\[n_1\sin\alpha=n_2\sin\beta\]1

Из этой записи можно получить отношение синусов углов:

\[\frac{\sin\alpha}{\sin\beta}=\frac{n_2}{n_1}\]2

Показатель преломления показывает, во сколько раз скорость света в вакууме больше скорости света в данной среде. Поэтому при переходе в среду с большим показателем преломления луч отклоняется к нормали: угол преломления становится меньше угла падения. При переходе в среду с меньшим показателем луч отклоняется от нормали.

№

Пример

Свет переходит из воздуха в стекло: \(n_1\approx1\), \(n_2\approx1{,}5\). Если \(\alpha=30^\circ\), то \(\sin\beta=\frac{1\cdot\sin30^\circ}{1{,}5}=\frac{1}{3}\). Значит, \(\beta\approx19{,}5^\circ\). Луч в стекле ближе к нормали, чем в воздухе.

Не перепутайте углы

Угол падения и угол преломления отсчитывают не от поверхности границы, а от нормали к ней. Кроме того, формула преломления относится к закону преломления света и не является формулой для угла отражения.

Проверьте себя

Свет переходит из среды с \(n_1=1{,}5\) в среду с \(n_2=1\). Как изменится направление луча?

Главное за минуту

Главное

Основная формула: \(n_1\sin\alpha=n_2\sin\beta\).
Углы измеряют от нормали к границе сред.
В среде с большим показателем преломления луч идёт ближе к нормали.