Calcolatore dell'angolo critico (riflessione interna totale)
Calcola l'angolo critico di incidenza al quale la luce che viaggia da un mezzo più denso a uno meno denso subisce la riflessione interna totale.
Beyond this incidence angle, light is totally internally reflected.
- 1
Index ratio n2 ÷ n1
1 ÷ 1,5 = 0,666667Must be less than 1 for total internal reflection to occur. - 2
Arcsin of ratio (radians)
arcsin(0,666667) = 0,729728 rad - 3
Convert to degrees
0,729728 × 180 ÷ π = 41,81°
Come funziona questo calcolatore?
L'angolo critico è θc = arcsin(n2/n1), dove n1 è il mezzo più denso e n2 quello meno denso. Oltre questo angolo di incidenza, la luce viene riflessa totalmente all'interno invece di rifrangersi verso l'esterno. Esiste solo quando n1 > n2; per il vetro (1,50) verso l'aria (1,00) è circa 41,8 gradi.
Formula
How this is calculated
Inserisci l'indice di rifrazione del mezzo più denso (n1), dove la luce viaggia, e l'indice di rifrazione del mezzo meno denso (n2) in cui sta cercando di entrare. Entrambi gli indici sono adimensionali e devono essere almeno 1 per i materiali ordinari (per esempio 1,50 per il vetro crown, 1,33 per l'acqua, 1,00 per l'aria).
L'angolo critico si ricava dalla legge di Snell ponendo l'angolo di rifrazione a 90°: sin(θc) = n2 / n1, quindi θc = arcsin(n2 / n1), convertito da radianti a gradi. Per angoli di incidenza maggiori di θc la luce non può rifrangersi attraverso il confine e viene interamente riflessa nel mezzo più denso — il principio alla base delle fibre ottiche, dei prismi e dello scintillio delle gemme.
Un angolo critico esiste solo quando n1 > n2 (il rapporto n2/n1 è inferiore a 1). Se n2/n1 ≥ 1, la luce si muove verso un mezzo otticamente uguale o più denso, l'arcoseno non è definito e la riflessione interna totale non avviene mai, quindi il calcolatore segnala il risultato come non valido.
Domande frequenti
La riflessione interna totale avviene solo quando la luce passa da un mezzo più denso (indice più alto) a uno meno denso (indice più basso). Se n2 ≥ n1, il rapporto n2/n1 è almeno 1, arcsin non è definito e non c'è angolo critico.
Usando n1 = 1,50 (vetro) e n2 = 1,00 (aria), θc = arcsin(1,00/1,50) ≈ 41,8°. Qualsiasi raggio che colpisce il confine vetro-aria a più di circa 41,8° dalla normale viene riflesso totalmente all'interno.
Le fibre ottiche sono progettate in modo che i raggi luminosi colpiscano il confine nucleo-mantello oltre l'angolo critico, intrappolando il segnale all'interno del nucleo per ripetute riflessioni interne totali con quasi nessuna perdita.
Conosciuto anche come
TG we-Calculate Editorial Team. (2026). Calcolatore dell'angolo critico (riflessione interna totale) [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/it/calculator/critical-angle-calculator
TG we-Calculate Editorial Team. "Calcolatore dell'angolo critico (riflessione interna totale)." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/it/calculator/critical-angle-calculator.
TG we-Calculate Editorial Team, "Calcolatore dell'angolo critico (riflessione interna totale)," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/it/calculator/critical-angle-calculator
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