入射角と屈折角はどっちが大きい?光の進み方と作図の完全攻略法

入射角と屈折角はどっちが大きい?光の進み方と作図の完全攻略法に関する主要な事実を徹底的にまとめました。詳細な解説をチェックしましょう。

光の屈折を正確に理解する第一歩は、角度の定義を正しく把握することです。テストで最も多い間違いは、水面やガラスの「境界面」と光の間の角度を測ってしまうミスです。物理現象として定義される角度は、常に基準線である法線(境界面に対して垂直に引いた線)をベースに測定します。

光が異なる物質の境界面に向かって進むとき、主に以下の3つの要素で構成されます。

  • 入射光と入射角:境界面に向かって進んでくる光を「入射光」と呼び、入射光と法線との間にできる角度を「入射角」といいます。
  • 屈折光と屈折角:境界面を通り抜けて別の物質へ進む光を「屈折光」と呼び、屈折光と法線との間にできる角度を「屈折角」といいます。
  • 反射光と反射角:境界面で跳ね返る光を「反射光」と呼び、反射光と法線との間の角度を「反射角」といいます。反射においては常に「入射角 = 反射角」という反射の法則が成立します。

中学理科の「光の性質」単元から高校物理の「波動分野」に至るまで、すべての作図問題はこの法線と境界面の関係性からスタートします。境界面と光の隙間に惑わされず、まずは交点に垂直な点線を引く習慣を徹底することが重要です。

山口 彩花

山口 彩花

写真家・フォトエディター

グルメと旅を愛するフリーライター。全国各地の隠れた魅力を独自の視点から紹介します。