Suradnik10: Zamjena teksta - '{{(.)ommons(.*)}}' u ''

2026-03-10T05:21:47Z

Zamjena teksta - '{{(.)ommons(.*)}}' u ''

←Starija inačica		Inačica od 10. ožujak 2026. u 05:21
Redak 161:		Redak 161:

	== Vanjske poveznice ==		== Vanjske poveznice ==
	~~{{Commons\|Refraction}}~~


	[[Kategorija:Optika]]		[[Kategorija:Optika]]

WikiSysop: Bot: Automatski unos stranica

2021-08-27T07:33:54Z

Bot: Automatski unos stranica

Nova stranica

[[datoteka:Snells law2.svg|mini|desno|250px|Refrakcija ili [[lom svjetlosti]] je skretanje [[svjetlost|svjetlosnih]] zraka pri prijelazu iz jednoga sredstva u drugo zbog razlike u brzini širenja [[val]]ova u različitim sredstvima.]]

[[datoteka:Fénytörés.jpg|mini|desno|250px|Refrakcija ili lom svjetlosti.]]

[[datoteka:Angle of incidence Refraction example.jpg|mini|desno|250px|Zbog loma svjetlosti čini nam se štap, postavljen koso u vodu, kao prelomljen.]]

[[datoteka:Refrakcija 1.jpg|mini|desno|250px|Zbog loma svjetlosti čini nam se da je riba uzdignuta i dubina manja nego što je u stvari.]]

[[datoteka:Totalna refleksija 1.pdf|mini|desno|250px|[[Totalna refleksija]] nastaje kada zrake svjetlosti koje se šire iz optički gušćeg u optički rjeđe sredstvo padaju na granicu tih sredstava pod kutom većim od nekoga graničnoga kuta.]]

[[datoteka:R-DSC00449-WMC.jpg|mini|desno|250px|Refrakcija na čaši vode. Slika je zakrenuta.]]

[[datoteka:Lom 01.pdf|mini|desno|250px|Lom svjetlosti u planparalelnoj ploči.]]

[[datoteka:(175) Refraction.jpg|mini|desno|250px|Lom svjetlosti u akrilnoj planparalelnoj ploči.]]

[[datoteka:Lom u prizmi.pdf|mini|desno|250px|Lom svjetlosti u [[Prizma (optika)|prizmi]].]]

[[datoteka:Prism rainbow schema.png|mini|desno|250px|[[Disperzija (optika)|Disperzija]] kod [[optička prizma|optičke prizme]] uzrokuje da se bijela [[svjetlost]] razloži na [[Spektar (boja)|dugine boje]].]]

'''Refrakcija''' (srednjovj. lat. ''refractio'', prema [[Latinski jezik|lat]]. ''refractus'': slomljen) ili '''lom svjetlosti''' je skretanje [[svjetlost|svjetlosnih]] zraka ili zraka drugog [[Elektromagnetsko zračenje|elektromagnetskoga zračenja]] pri prijelazu iz jednoga sredstva u drugo zbog razlike u [[brzina|brzini]] širenja [[val]]ova u različitim sredstvima. Pojam se može odnositi i na valove [[zvuk]]a. Zakoni su refrakcije:
* upadna zraka, lomljena zraka i okomica na granicu sredstava leže u istoj ravnini;
* [[Snelliusov zakon]]:

:<math>\frac{\sin\theta_1}{\sin\theta_2} = \frac{v_1}{v_2} = \frac{n_2}{n_1}</math>

ili

:<math>n_1 \cdot \sin\theta_1 = n_2 \cdot \sin\theta_2\ </math>

pri čemu su: ''θ1'' - kut upadne zrake svjetlosti, ''θ2'' - kut loma, ''v''1 i ''v''2 brzine vala, a ''n''1 i ''n''2 odgovarajući [[Indeks loma|indeksi loma]] sredstva iz kojega zrake dolaze i sredstva u koje ulaze.

Ako zrake dolaze iz [[optika|optički]] [[gustoća|gušćega]] u optički rjeđe sredstvo, postoji granični [[kut]] upadne zrake za koji još vrijedi Snelliusov zakon (odbijanje valova ili [[refleksija]]). Kod kutova većih od graničnoga događa se [[totalna refleksija]]. <ref> '''refrakcija''', [http://www.enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=52225] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2016.</ref>

== Objašnjenje ==

Pustimo kroz usku pukotonu u tamnoj sobi mali snop [[svjetlost]]i na površinu vode u posudi. Jedan dio zraka svjetlosti [[refleksija|reflektirat]] će se tako da kut upadanja bude jednak kutu refleksije (odbijanja). Veći dio svjetlosnog snopa ući će u vodu, ali će skrenuti sa prvobitnog smjera. Kažemo da se zraka svjetlosti lomi. Kut loma ''θ2'' bit će manji od kuta upadanja ''θ1'', znači da se zraka svjetlosti lomi prema okomici. Upadajuća i lomljena zraka leže u jednoj ravnini. Ako zraka svjetlosti pada okomito na površinu vode, ona će prolaziti kroz vodu bez ikakvog skretanja.

Zbog loma svjetlosti čini nam se štap, postavljen koso u vodu, kao prelomljen. Iz istoga razloga čini nam se dno rijeke, odnosno mora, uzdignuto i dubina manja nego što je u stvari.

Pokus loma svjetlosti može se izvesti pomoću zrcala koji se nalazi u vodi. Zraka svjetlosti pada na koso postavljeno zrcalo te se od njega reflektira. Na granici vode i zraka jedan se dio zrake svjetlosti reflektira u zrak, a drugi ulazi u vodu, te se lomi prema okomici. Na zrcalu u vodi zraka se svjetlosti opet reflektira, a na granici vode i zraka također će se jedan dio svjetlosti reflektirati u vodu, dok će veći dio izaći u zrak i lomiti se od okomice. Iz navedenih pokusa vidimo da se svjetlost kad koso dođe na granicu dvaju sredstava, na primjer zraka i vode, djelomično reflektira, a djelomično ulazi u sredstvo i pri tom se lomi.

Ono sredstvo u kojem je kut loma zraka svjetlosti manji od kuta upadanja zovemo optički gušće, a sredstvo u kojem je kut loma zrake svjetlosti veći od kuta upadanja zovemo optički rjeđe sredstvo. Prema tome je [[voda]] optički gušće, a [[zrak]] optički rjeđe sredstvo. <ref> Velimir Kruz: "Tehnička fizika za tehničke škole", "Školska knjiga" Zagreb, 1969.</ref>

=== Indeks loma ===
{{Glavni|Indeks loma}}

'''Indeks loma''' (oznaka ''n'') je bezdimenzionalna [[fizikalna veličina]] koja opisuje međudjelovanje [[svjetlost]]i i optički prozirne tvari, a definirana je kao omjer [[brzina svjetlosti|brzine svjetlosti]] u [[vakuum]]u ''c'' i brzine svjetlosti u tvari ''v'',

:<math>n = \frac{c}{v} </math>

Posljedica je promjene brzine svjetlosti promjena pravca njezina širenja pri prelasku iz jednoga optičkog sredstva u drugo. Što je indeks loma veći, veća je promjena pravca, odnosno veći je lom svjetlosti (refrakcija). Indeks loma može se s pomoću Snelliusova zakona odrediti iz geometrijskih odnosa kutova zraka svjetlosti prema površini sredstva u kojem dolazi do loma:

:<math> \frac{n_2}{n_1} = \frac{\sin\theta_1}{\sin\theta_2} = \frac{v_1}{v_2} </math>

gdje je: ''θ1'' - upadni kut prema okomici na površinu sredstva, ''θ1'' - kut loma, ''n1'' - indeks loma optičkoga sredstva iz kojega svjetlost dolazi, a ''n2'' - indeks loma optičkoga sredstva u koje svjetlost ulazi. Često se rabi relativni indeks loma, koji je jednak omjeru indeksa loma dvaju sredstava:

:<math> n_r = n_{21} = \frac{n_2}{n_1} </math>

Svjetlost se u nekoj tvari širi brzinom:

:<math>v={c\over\sqrt{\mu_r \cdot \varepsilon_r}}</math>

gdje je: ''εr'' - [[relativna dielektrična permitivnost]] tvari, a ''μr'' - [[relativna magnetska permeabilnost]]. Kako za relativnu magnetsku permeabilnost u optički prozirnom sredstvu vrijedi ''μr'' ≈ 1, proizlazi da indeks loma ovisi samo o relativnoj dielektričnoj permitivnosti:

:<math>n = \sqrt{ \varepsilon_r} </math>

Međutim, za mnoge tvari dolazi do odstupanja od toga izraza, zbog postojanja električnih [[dipol]]a u [[dielektrik|dielektricima]] i ovisnosti relativne dielektrične permitivnosti o frekvenciji svjetlosti. <ref> '''indeks loma''', [http://www.enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=69487] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2016.</ref>

=== Lom svjetlosti u planparalelnoj ploči ===
Planparalelna ploča je prozirno tijelo omeđeno dvjema [[paralelnost|paralelnim]] [[ravnina]]ma. Zraka svjetlosti lomi se dvaput prolazeći kroz planparalelnu ploču. Za lom svjetlosti u prvoj točki loma vrijedi:

:<math> \frac{\sin\alpha}{\sin\beta} = n </math>

a za lom u drugoj točki vrijedi:

:<math> \frac{\sin\beta_1}{\sin\alpha_1} = \frac{1}{n} </math>

Pomnožimo li međusobno obje jednadžbe, dobivamo:

:<math> \frac{\sin\alpha \cdot \sin\beta_1}{\sin\beta \cdot \sin\alpha_1} = \frac{n}{n} = 1 </math>

Kako su granične plohe paralelne, to mora biti ''β = β1'', a stoga je ''sin β = sin β1'', pa je ''sin α / sin α1'' = 1, a odatle je ''α = α1''.

Znači, kut upadanja zrake svjetlosti pri ulazu u planparalelnu ploču jednak je kutu loma kod izlaza zrake iz ploče. Zraka dakle izlazi u istom smjeru, samo je malo pomaknuta:

:<math> \xi = d \cdot \frac{\sin (\alpha - \beta)}{\cos\beta} </math>

Pomak ''ζ'' je, dakle, to veći što je veća debljina ''d'' ploče.

=== Lom svjetlosti u prizmi ===
{{Glavni|Prizma (optika)}}

[[Optička prizma]] je prozirno [[staklo|stakleno]] tijelo, omeđeno s dvije ravnine koje se sijeku pod oštrim kutom, koji se zove lomni kut prizme ''ρ''. Zraka se lomi kod ulaza u prizmu u točki A i kod izlaza iz prizme u točki B. U točki A zraka se otklonila od prvobitnog smjera za kut ''δ1 = α1 - β1''. U točki B za kut ''δ2 = α2 - β2'', pa je ukupni otklon ili [[devijacija]] zrake svjetlosti od svoga prvobitnog smjera:

:<math> \delta = \delta_1 + \delta_2 = (\alpha_1 - \beta_1) + (\alpha_2 - \beta_2) </math>

Kako je zbroj kutova u trokutu 180°:

:<math> (90^\circ - \beta_1) + (90^\circ - \alpha_2) + \rho = 180^\circ </math>

a odatle je:

:<math> \rho = \alpha_2 + \beta_1 </math>

Uvrstimo li to u izraz za devijaciju, dobit ćemo:

:<math> \delta = \alpha_1 + \beta_2 - \rho </math>

Devijacija će biti najmanja kada zraka svjetlosti bude simetrično prolazila kroz prizmu, to je kad bude ''α1 = β2''. Ako je lomni kut ''ρ'' malen, imamo tanku prizmu, pa su i svi ostali kutovi maleni. Stoga u izrazu za indeks loma možemo sinuse zamijeniti samim kutovima, to jest:

:<math> n = \frac{\sin\alpha_1}{\sin\beta_1} = \frac{\alpha_1}{\beta_1} </math>

:<math> n = \frac{\sin\beta_2}{\sin\alpha_2} = \frac{\beta_2}{\alpha_2} </math>

pa je:

:<math> \alpha_1 = n \cdot \beta_1 </math>

:<math> \beta_2 = n \cdot \alpha_2 </math>

Uvrstimo li to u izraz za devijaciju:

:<math> \delta = n \cdot \beta_1 + n \cdot \alpha_2 - \rho </math>

:<math> \delta = n \cdot (\alpha_2 + \beta_1) - \rho </math>

ili, jer je:

:<math> \rho = \alpha_2 + \beta_1 </math>

dobivamo:

:<math> \delta = n \cdot \rho - \rho </math>

:<math> \delta = (n - 1) \cdot \rho </math>

'''Odatle vidimo da je devijacija kod prizme to veća što je veći indeks loma i lomni kut prizme. Zraka iz prizme izlazi otklonjena prema debljem kraju za kut devijacije.'''

== Refraktometar ==
{{Glavni|Refraktometar}}
[[datoteka:Refractometer.jpg|mini|desno|250px|[[Refraktometar]].]]
'''Refraktometar''' je [[mjerni instrument]] kojim se određuje [[indeks loma]] [[svjetlost]]i. Indeks loma može se odrediti i mjerenjem [[kut]]a otklona svjetlosne zrake kada ona prolazi [[prizma (optika)|prizmom]] od [[materijal]]a kojemu se želi odrediti indeks loma. Tako je indeks loma određivao [[Ruđer Bošković]] na specijalnom ''vitrometru'', kod kojega se mogao mijenjati kut loma prizme. Danas se upotrebljavaju refraktometri za tekućine i čvrste tvari kod kojih se iz izmjerenoga graničnoga kuta pri totalnoj refleksiji određuje indeks loma. Na tom su načelu načinjeni Abbeov refraktometar (za određivanje indeksa loma malih količina tekućine), refraktometar s prizmom za uranjanje (za određivanje indeksa loma većih količina tekućine), Pulfrichov refraktometar (za određivanje indeksa loma tekućine i čvrstih tvari). Indeks loma plinova određuje se iz pomaka [[Interferencija valova|interferencijskih pruga]] dviju [[Koherencija|koherentnih]] zraka svjetlosti koje prolaze kroz dvije kivete od kojih jedna sadrži plin poznatog indeksa loma, a druga plin kojemu se određuje indeks loma. Na tom načelu radi [[John William Strutt Rayleigh|Rayleighov]] interferencijski refraktometar za plinove. Indeks loma ovisi o [[valna duljina|valnoj duljini]] svjetlosti pa se mjerenja provode monokromatskom svjetlošću ili su pak u refraktometru ugrađeni kompenzatori kojima se može mjeriti indeks loma za određenu valnu duljinu svjetlosti, obično za [[natrij]]evu D-liniju, upotrebljavajući bijelu svjetlost, ili s pomoću [[Optička rešetka|optičke rešetke]] za različite valne duljine. <ref> '''refraktometar''', [http://www.enciklopedija.hr/natuknica.aspx?ID=52226] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2016.</ref>

=== Refraktometrija ===
{{Glavni|Refraktometrija}}

'''Refraktometrija''' je određivanje indeksa loma svjetlosti. Obavlja se refraktometrom, mjerenjem kuta pod kojim se svjetlosna zraka lomi pri prijelazu iz istraživane tekućine u staklenu prizmu poznatog indeksa loma. Budući da je indeks loma [[otopina]] razmjeran njihovoj koncentraciji, refraktometrija služi i kao analitička tehnika za određivanje [[koncentracija|koncentracije]] [[Voćni sok|šećernih sokova]], voćnih [[sirup]]a, [[marmelada]], [[masti]] u [[mlijeko|mlijeku]], [[alkoholi|alkohola]] u [[Alkoholno piće|alkoholnim pićima]], za određivanje čistoće [[glicerol]]a, [[Mineralna ulja|mineralnih]] i [[Eterična ulja|eteričnih ulja]], [[Vosak|voskova]], [[masti]] i tako dalje. Refraktometrija je također važna metoda za određivanje konstitucije organskih spojeva. <ref> '''refraktometrija''', [http://www.enciklopedija.hr/natuknica.aspx?ID=52227] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2016.</ref>

== Refrakcija oka ==
'''Refrakcija oka''' je lom svjetlosnih zraka u [[dioptrija|dioptrijskom]] uređaju [[oko|oka]] ([[Rožnica|rožnici]], [[Očna vodica|očnoj vodici]], [[Leća (oko)|leći]] i staklovini), što omogućuje stvaranje slike na [[Mrežnica (oko)|mrežnici]].
[[datoteka:Farallon Islands at inferior mirage no mirage and superior mirage.jpg|mini|desno|250px|Slike prikazuju različite vrste [[miraž]]a koje su snimljene na istom mjestu u toku 6 minuta. Najgornji manji okvir prikazuje '''donji miraž''' na otocima Farallon Islands u blizini [[San Francisco, Kalifornija|San Francisca]] ([[Kalifornija]], [[SAD]]). Drugi okvir odozgo prikazuje [[zeleni bljesak]]. Dva najdolja okvira i glavni najveći okvir prikazuju '''gornji miraž'''. Najveći okvir ustvari se može objasniti i kao [[fatamorgana]]. Najgornja slika je fotografirana s [[Razina mora|razine mora]], dok su ostale 4 slike s [[Nadmorska visina|visine]] od oko 20 [[metar]]a.]]

== Refrakcija u atmosferi ==
{{Glavni|Atmosferska refrakcija}}

'''Refrakcija u atmosferi''' nastaje zbog prolaza [[svjetlost]]i kroz slojeve zraka različite [[gustoća|gustoće]], pa se svjetlosna zraka pri prijelazu iz jednoga sloja zraka u drugi lomi. Kako se [[gustoća zraka]] mijenja postupno, put svjetlosne zrake nije izlomljena linija nego kontinuirana [[krivulja]]. Pod normalnim uvjetima, to jest kada se gustoća zraka s visinom smanjuje, ta je krivulja zakrivljena pa je njezin udubljeni dio okrenut prema [[Zemlja|Zemlji]]. Budući da ljudsko oko predmete od kojih svjetlosna zraka dolazi smješta u smjeru [[tangenta|tangente]] na put zrake, zemaljski predmeti, [[zvijezde]], [[Mjesec]] i [[Sunce]] izgledaju viši nego što zapravo jesu. Kut koji čini tangenta s pravocrtnom spojnicom oka i predmeta naziva se '''kut refrakcije'''. Razlikuju se [[Atmosferska refrakcija|astronomska refrakcija]], kada se promatraju [[nebesko tijelo|nebeska tijela]], i zemaljska refrakcija, kada se promatraju predmeti na Zemlji. Zbog astronomske refrakcije zvijezde se vide nad obzorom (horizontom) i onda kada se nalaze nešto ispod [[obzor]]a; zbog nje je dan u umjerenim [[zemljopisna širina|zemljopisnim širinama]] duži za 8 do 13 [[minuta]], a [[polarna noć]] kraća za 12 dana. Zemaljskom refrakcijom vidljivi se obzor proširuje za 5 do 6%. Kod nenormalne [[Stratifikacija|stratifikacije]] [[atmosfera|atmosfere]], kada gustoća zraka raste s visinom, pojavljuju se u atmosferi posebne optičke pojave (na primjer [[miraž]]).

== Izvori ==
{{izvori}}

== Vanjske poveznice ==
{{Commons|Refraction}}

[[Kategorija:Optika]]

Refrakcija - Povijest promjena

Suradnik10: Zamjena teksta - '{{(.)ommons(.*)}}' u ''

WikiSysop: Bot: Automatski unos stranica