中1では「光の性質」について学習しますが、「全反射」については理解できていますか?
この記事では、光の性質の中の「全反射」についてわかりやすく解説しています。
全反射がどのように起こるのか早速見ていきましょう!
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1. 光の性質
中学1年生で学習する光の性質には、次の4つがあります。
これらの光の性質はどれも身の回りでよく起こることですが、いざ教科書で勉強しようとすると、難しく感じますよね。
この記事では、光の性質の中の④の「光の全反射」について詳しく説明していきます!
2. 全反射
「全反射」は、光が全く屈折せずにすべて反射する状態のことです。
全反射がどのような時に起こるのか、前回勉強した「光の屈折」から考えてみましょう。
まずは下のように、ガラスから空気中に光を照射したときの光の道筋をイメージしてください。
ガラスと空気の境目で屈折が起こっています。この時、「入射角」<「屈折角」となっています。
次は、光を照射する方向を少し変えてみましょう。
さらに、左下から光を照射してみましょう。
ここまでくると、ガラスと空気の境目と屈折光がかさなってしまいましたね。
もう少しだけ、光を照射する方向をズラしてみましょう。
ここまでくると、屈折角が 90°以上になり、光は屈折せずに全て反射するようになります。
これを「全反射」といいます。
全反射は、「光ファイバー」や「ダイヤモンドのカット」、「双眼鏡」「胃カメラ」など身近なものにも利用されています。
3. まとめ
今回は「全反射」について解説しました。
最後に、全反射のポイントをおさらいしましょう!
① 全反射 … 光が屈折せず、すべて反射すること
② 全反射は屈折角が90°以上になると起こる。
③ 光ファイバー、双眼鏡、胃カメラ、ダイヤモンドのカットなどに利用されている。
最後まで、読んでいただきありがとうございました!
5. 光の性質 記事一覧
① 光の直進
② 光の反射
③ 光の屈折
④ 光の全反射 (←今はこちら)
⑤ 凸レンズの性質