Kai šviesos spinduliai praeina iš oro į vandenį, jie lenkiasi, nes oro lūžio rodiklis skiriasi nuo vandens lūžio rodiklio. Kitaip tariant, šviesos spinduliai ore sklinda kitokiu greičiu nei vandenyje. Snello įstatymas apibūdina šį reiškinį, pateikdamas matematinį ryšį tarp šviesos spindulio kampo dažnis, palyginti su statmena linija, einančia per vandenį, abiejų medžiagų lūžio rodikliai kurį šviesos keliaujair lūžio kampas, kuriuo šviesa sklinda vandeniu.
Kuo didesnis lūžio rodiklis, tuo labiau šviesa lenkiasi. Cukraus vanduo yra tankesnis už paprastą, todėl cukraus vandens lūžio rodiklis yra didesnis nei paprasto. Norėdami išmatuoti cukraus kiekį vandenyje, naudosime lūžio fiziką.
Uždėkite prizmę ant penktos stačiakampio formos mikroskopo skaidrės ir priklijuokite prizmę prie stiklelio, naudodami epoksidą.
Nustatyti eksperimentams. Uždenkite sieną popieriumi, kad būtų galima jas žymėti. Nustatykite lazerio rodyklę taip, kad jos spindulys būtų statmenas sienai. Užfiksuokite lazerio žymeklį vietoje ir periodiškai patikrinkite, ar jo spindulys einant oru nuolat patenka į tą pačią vietą.
Nukreipkite lazerio spindulį statmenai per prizmę, kai jis tuščias. Kai prizmė tuščia, sija neturėtų būti nukreipta. Pažymėkite vietą, kurioje lazerio spindulys patenka į sieną. Padėkite popieriaus lapą po lazeriu ir pažymėkite tašką, kuriame spindulys pateko į prizmę (abi dėmės kartu turėtų sudaryti tiesią liniją).
Užpildykite prizmę skysčiu. Nukreipkite lazerio spindulį per skysčio pripildytą prizmę. Spindulys atsitrenks į sieną tam tikru atstumu nuo pradinio ženklo. Pažymėkite spindulį. Išmatuokite atstumą tarp šių dviejų taškų, atstumą A. Išmatuokite atstumą nuo prizmės iki sienos, atstumą B.
Naudodamiesi dviem atstumais, kuriuos matavote atlikdami 3 žingsnį, galite apskaičiuoti kampą, kuriuo spindulys atsitrenkė į sieną, kitaip tariant, jo lūžio kampą praeinant per prizmę. Apskaičiuokite šį kampą suradę atvirkštinį liestinį (atstumas A padalytas iš atstumo B).
Norėdami nustatyti skysčio lūžio rodiklį, naudokite „Snell“ dėsnį kartu su kampu, kurį apskaičiavote atlikdami 4 žingsnį. Pagal Snello dėsnį dviejų medžiagų santykinis lūžio rodiklis arba n2 / n1 (n2 = antrosios medžiagos lūžio rodiklis n1 = pirmosios medžiagos lūžio rodiklis) yra lygus kritimo kampo sinusui, padalytam iš kampo sinuso refrakcija. Savo lazerinį rodyklę nukreipiate statmenai prizmei, todėl jūsų kritimo kampas yra 90. Savo lūžio kampą apskaičiavote atlikdami 4 veiksmą. Ir pagaliau oro lūžio rodiklis (n1) yra 1.0003.
Sukurkite 1 proc., 5 proc., 10 proc. Ir 50 proc. Cukraus tirpalus. Pakartokite 3–5 veiksmus, kad nustatytumėte jų lūžio rodiklius. Nubraižykite cukraus koncentraciją ir lūžio kampą. Palyginkite žinomos koncentracijos lūžio rodiklius su lūžio rodikliu, kurį apskaičiavote atlikdami 5 veiksmą. Įvertinkite nežinomo tirpalo cukraus koncentraciją.