Када светлосни зраци прелазе из ваздуха у воду, они се савијају, јер се индекс преламања ваздуха разликује од индекса преламања воде. Другим речима, светлосни зраци путују различитом брзином у ваздуху него у води. Снелл-ов закон описује овај феномен, пружајући математички однос између угла светлосног зрака инциденција у односу на окомиту линију која пролази кроз воду, индекси преламања оба материјала којем светлост путује, и преломни угао под којим светлост путује кроз воду.
Што је индекс преламања већи, светлост се више савија. Шећерна вода је гушћа од обичне воде, па шећерна вода има већи индекс рефракције од обичне воде. Овде ћемо користити физику рефракције за мерење садржаја шећера у води.
Поставите призму на врх петог правоугаоног дијапозитива за микроскоп и залепите призму на дијапозитив помоћу епоксида.
Поставите за експериментисање. Покријте зид папиром да бисте направили ознаке. Поставите ласерски показивач тако да је његов сноп окомит на зид. Учврстите ласерски показивач на место и повремено га проверавајте како бисте осигурали да његов сноп непрестано удара у исто место приликом проласка кроз ваздух.
Усмерите ласерски зрак окомито кроз призму када је празан. Када је призма празна, сноп не треба преусмеравати. Означите место удара ласерског зрака у зид. Ставите папир испод ласера и означите тачку на којој је сноп ушао у призму (две тачке, заједно, треба да чине праву линију).
Напуните призму течношћу. Усмерите ласерски зрак кроз призму испуњену течношћу. Сноп ће ударити у зид на удаљености од првобитне ознаке. Означи греду. Измерите растојање између ове две тачке, растојање А. Измерите растојање од призме до зида, растојање Б.
Са две раздаљине које сте измерили у кораку 3, можете израчунати угао под којим је сноп ударио у зид - другим речима, његов угао лома након проласка кроз призму. Израчунајте овај угао проналажењем инверзне тангенте од (удаљеност А подељена са удаљеностом Б).
Користите Снелл-ов закон, заједно са углом који сте израчунали у кораку 4, да одредите индекс преламања течности. Према Снелловом закону, релативни индекс преламања два материјала, или н2 / н1 (н2 = индекс преламања другог материјала, н1 = индекс преламања првог материјала) једнак је синусу упадног угла, подељеном са синусом угла преламање. Усмерите ласерски показивач окомито на призму, тако да вам упадни угао износи 90. Израчунали сте свој угао лома у кораку 4. И на крају, индекс преламања ваздуха (н1) је 1.0003.
Створите 1%, 5%, 10% и 50% раствора шећера. Поновите кораке 3 до 5 да бисте утврдили њихове индексе преламања. Графикујте концентрацију шећера наспрам угла преламања. Упоредите своје индексе преламања за познате концентрације са индексом преламања који сте израчунали у кораку 5. Процените концентрацију шећера за ваше непознато решење.