แสง (ตะลุยโจทย์)
แสง เป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า คือ คลื่นที่ไม่ต้องอาศัยตัวกลาง จึงสามารถเดินทางผ่านสุญญากาศจากดวงอาทิตย์มายังโลกของเราได้ โดยมีอัตราเร็วในสุญญากาศ 3x108 m/s และมีอัตราเร็วในอากาศใกล้เคียงค่านี้ แต่เมื่อเคลื่อนที่ในตัวกลางอื่น ๆ เช่น แก้ว ของเหลว จะมีอัตราเร็วลดลง
การสะท้อนของแสง
เมื่อแสงตกกระทบกับวัตถุจะเกิดการสะท้อน ตามกฎการสะท้อน มุมตกกระทบเท่ากับมุมสะท้อน
แสงเคลื่อนที่ในตัวกลางที่มีดัชนีหักเหน้อย ได้เร็วกว่า ตัวกลางที่มีดัชนีหักเหมาก
เนื่องจากแสงเคลื่อนที่ในสุญญากาศเร็วที่สุด ดัชนีหักเหของตัวกลางใด ๆ จึงมีค่ามากกว่า 1 เสมอ และอัตราเร็วของแสงในอากาศมีค่าใกล้เคียงอัตราเร็วของแสงในสุญญากาศ ดัชนีหักเหของอากาศมีค่าเท่ากับ 1
มุมวิกฤต คือ มุมตกกระทบที่ทำให้มุมหักเหเป็น 90° เรียกว่า แสงเกิดการสะท้อนกลับหมด เพราะแสงไม่สามารถเคลื่อนที่เข้าสู่ตัวกลางที่ 2 มุมวิกฤตเกิดขึ้นได้เมื่อแสงเดินทางเปลี่ยนตัวกลางจากดัชนีหักเหค่ามากไปยังดัชนีหักเหค่าน้อยเท่านั้น
