물리학 1의 열과 에너지 파트에서는 굴절의 법칙, 즉 스넬의 법칙(Snell's Law)을 다루고 있습니다. 스넬의 법칙은 빛과 같은 파동이 서로 다른 매질을 통과할 때 그 진행 방향이 어떻게 변화하는지를 설명하는 법칙입니다. 이 법칙은 다음과 같은 수식으로 표현됩니다:
[ n_1 \sin(\theta_1) = n_2 \sin(\theta_2) ]
여기서 ( n_1 )과 ( n_2 )는 각각 매질 1과 매질 2의 굴절률이며, ( \theta_1 )은 입사각, ( \theta_2 )는 굴절각입니다. 이 법칙은 빛이 매질의 경계에서 속도가 변할 때 발생하는 굴절 현상을 정량적으로 설명합니다.
빛이 한 매질에서 다른 매질로 이동할 때, 매질의 굴절률에 따라 빛의 속도가 달라지며, 이로 인해 빛의 진행 방향이 꺾이는 현상이 발생합니다. 예를 들어, 공기에서 물로 들어갈 때 빛의 속도가 느려지므로, 입사각보다 굴절각이 작아지는 방향으로 꺾입니다.
스넬의 법칙은 다양한 분야에서 응용됩니다. 예를 들어, 렌즈 설계, 광학 기기, 그리고 일상적인 현상인 물속에서의 물체의 위치 왜곡 등에서 중요한 역할을 합니다.
이와 같이, 물리학 1의 열과 에너지 파트에서는 굴절의 법칙을 통해 파동의 성질을 깊이 있게 이해할 수 있습니다.