حاسبة معامل الانكسار النسبي
مع الهواء عند 1 والزجاج عند 1.5 يكون معامل الانكسار النسبي للزجاج بالنسبة إلى الهواء 1.5، فالزجاج هو الوسط الأكثف ضوئياً. أدخل المعاملين لتقسم الحاسبة n₂ على n₁ وتسمّي العلاقة. مجاناً في متصفحك.
- مجاني
- يعمل في متصفحك
- دون تسجيل
- بياناتك لا تغادر جهازك
شغّل الأداة مجانًا
مثال محلول
- N1
- 1
- N2
- 1.5
- معامل الانكسار النسبي
- 1.5
- العلاقة
- medium_2_optically_denser
يصف معامل الانكسار النسبي المعامل البصري لوسط بالمقارنة مع وسط آخر، لا بالمقارنة مع الفراغ. أدخلوا معامل الانكسار المطلق للوسط الأول في n1، ومعامل الوسط الثاني في n2. تقسم الحاسبة n2 على n1 وتبيّن ما إذا كان الوسط الثاني أكثف بصرياً أو أقل كثافة أو مساوياً للأول. تفيد هذه النتيجة في فحص حسابات السطوح الفاصلة، وإعداد مسائل قانون سنيل، ومقارنة المواد البصرية، وإنتاج نتائج ثابتة للدروس أو لاختبارات البرمجيات.
ما الذي يعنيه معامل الانكسار النسبي
يقارن معامل الانكسار المطلق سرعة الضوء في الفراغ بسرعته داخل مادة. أما معامل الانكسار النسبي فيقارن وسطين مباشرة. عند قياس الوسط الثاني نسبة إلى الوسط الأول يكون التعريف n relative = n2 / n1.
ترتيب الوسطين مهم، لأن تبديلهما يحوّل النتيجة إلى مقلوبها. فإذا كان الهواء هو الوسط الأول ومعامله قريباً من واحد، وكان الزجاج هو الوسط الثاني ومعامله قريباً من واحد فاصلة خمسة، كان المعامل النسبي قريباً من واحد فاصلة خمسة. أما إذا كان الزجاج أولاً والهواء ثانياً فتقترب النتيجة من الثلثين.
تعني القيمة الأكبر من واحد أن للوسط الثاني معاملاً مطلقاً أعلى وأنه أكثف بصرياً وفق الاصطلاح المعتاد. وتعني القيمة الأقل من واحد أنه أقل كثافة بصرياً. أما الواحد تماماً فيعني تساوي المعاملين.
لا وحدة لهذه النسبة لأن كلا المدخلين بلا أبعاد. استخدموا معاملات مقيسة في ظروف متوافقة، ولا سيما عند الطول الموجي نفسه، لأن المواد الحقيقية قد تكون مشتتة وقد تتغير معاملاتها بتغير الطول الموجي أو الحرارة أو التركيب أو الضغط.
كيفية إدخال الوسطين وقراءة النتيجة
أدخلوا n1 للوسط الأول المرجعي، وn2 للوسط الثاني الذي تريدون معرفة معامله بالنسبة إلى الأول. كلا الحقلين إلزامي، ويجب أن يحتوي كل منهما على عدد منته أكبر من الصفر. على سبيل المثال، ينتج عن n1 يساوي واحداً وn2 يساوي واحداً فاصلة خمسة مقدار واحد فاصلة خمسة.
وعند عكس القيم تكون النتيجة نحو صفر فاصلة ستة ستة سبعة. لا تنفذ هذه القدرة إلا حساب n2 / n1 المباشر. فهي لا تستنتج معاملاً مطلقاً مجهولاً، ولا تبحث في بيانات المواد، ولا تحسب زاوية الانكسار، ولا تختار اتجاه الانتشار نيابة عنكم.
حدّدوا ترتيب الوسطين بعناية قبل إرسال الطلب.
استخدام النسبة في الأعمال البصرية والأنظمة المؤتمتة
يشيع استخدام معامل الانكسار النسبي قيمةً وسيطة في مسائل الانكسار والسطوح الفاصلة. ويمكن أن يساعدكم في تنظيم حساب وفق قانون سنيل، أو مقارنة قلب ليف بغلافه، أو التحقق من اتجاه انحناء شعاع، أو التأكد من أن تنفيذين برمجيين يتبعان ترتيب الوسطين نفسه. وتفيد الحاسبة خصوصاً عندما يؤدي عكس n1 وn2 إلى إجابة تبدو معقولة لكنها خاطئة؛ إذ يكرر الخرج المدخلين ويسمي العلاقة، فتظل قاعدة الترتيب ظاهرة في السجلات وحالات الاختبار.
يناسب المتصفح الفحص السريع في الصف أو المختبر أو أثناء التصميم. لا تستخدم الخوارزمية شبكة أو قاعدة مواد أو نموذجاً لغوياً أو عشوائية أو ساعة، ولذلك تعطي المدخلات الرقمية المتطابقة مخرجات متطابقة. لا تصف النسبة وحدها الامتصاص أو الانكسار المزدوج أو التشتت أو هندسة السطح أو الاستقطاب أو البنى متعددة الطبقات.
وللحصول على مقارنة ذات معنى فيزيائي، استعملوا معاملين مطلقين مأخوذين عند الطول الموجي نفسه وفي ظروف بيئية متكافئة، وحافظوا على الترتيب المقصود عند تفسير النتيجة.
حالات الاستخدام
فحص سطح فاصل بصري
قارنوا الوسط الثاني بالأول قبل استخدام النسبة في حساب الانكسار أو انحراف الأشعة.
إعداد أمثلة تعليمية
أنشئوا نسباً قابلة للتكرار للهواء والماء والزجاج وغيرها، مع إظهار ترتيب n2/n1 بوضوح.
الأسئلة الشائعة
ماذا يعني أن يكون المعامل النسبي أكبر من واحد؟
يعني ذلك أن للوسط الثاني معامل انكسار مطلقاً أعلى من الوسط الأول، وأنه أكثف بصرياً في هذه المقارنة.
هل يمكن أن يقل معامل الانكسار النسبي عن واحد؟
نعم. تعني القيمة الأقل من واحد أن n2 أصغر من n1؛ وهي قيمة صحيحة تدل على أن الوسط الثاني أقل كثافة بصرياً.
هل تستخدم الحاسبة بيانات مواد تعتمد على الطول الموجي؟
لا. فهي تستخدم المعاملين اللذين تقدمونهما فقط. استخدموا قيماً مقيسة أو محددة عند أطوال موجية وظروف متوافقة.
كيف أحسب معامل الانكسار النسبي للزجاج بالنسبة إلى الهواء؟
اقسم معامل الوسط الثاني على معامل الوسط الأول. مع الهواء عند 1 وسطاً أول والزجاج عند 1.5 وسطاً ثانياً تكون النتيجة 1.5.
ماذا يحدث إذا بدّلت الوسطين؟
تصبح النتيجة مقلوب قيمتها. من الهواء إلى الزجاج تحصل على 1.5، ومن الزجاج إلى الهواء على نحو الثلثين، لذا حدّد أولاً أي الوسطين هو الأول.
أدوات ذات صلة
للمطوّرين — الوصول عبر API
كل ما في هذه الصفحة متاح برمجيًا. هذا القسم موجّه للفرق التقنية التي تريد ربط الأداة بأنظمتها الخاصة؛ بقية المستخدمين يمكنهم استخدام الأداة أعلاه مباشرة دون الحاجة لقراءة ما يلي.
الـEndpoint
صادِق على طلبك بترويسة Bearer، وأرسل طلب POST واحدًا لتدخل مهمتك قائمة التنفيذ فورًا؛ ثم تستلم النتيجة عبر webhook أو رابط موقّع.
استدعِ الخدمة من بيئتك
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/optics/relative-refractive-index \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"n1":1,"n2":1.5}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/optics/relative-refractive-index", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"n1": 1,
"n2": 1.5
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/optics/relative-refractive-index",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"n1": 1,
"n2": 1.5
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/optics/relative-refractive-index", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"n1":1,"n2":1.5}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"n1":1,"n2":1.5}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/optics/relative-refractive-index", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)مثال على الطلب
{
"n1": 1,
"n2": 1.5
}مثال على الاستجابة
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "optics.relative_refractive_index",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}الواجهة غير متزامنة: تستلم task_id فور الإرسال، ويمكنك الاستعلام عن الحالة بمعدل طلب واحد في الثانية.
الأسعار
السعر معلن كما تراه: لا tokens ولا نظام نقاط؛ وإن فشلت المهمة فلن تُحاسَب عليها.
الأخطاء
| HTTP | الرمز | المعنى |
|---|---|---|
401 | unauthorized | مفتاح الوصول مفقود أو غير صالح؛ تحقق من ترويسة Bearer في طلبك. |
402 | insufficient_balance | رصيدك لا يكفي لتنفيذ هذه المهمة؛ أعد شحن الرصيد ثم أعد المحاولة. |
404 | unknown_type | نوع المهمة المطلوب غير موجود في الكتالوج — راجع الاسم المرسل في الطلب. |
429 | rate_limited | تجاوزت الحد المسموح من الطلبات؛ انتظر قليلًا ثم أعد المحاولة. |
ملاحظات تقنية
كيفية إدخال الوسطين وقراءة النتيجة
تتحقق الحاسبة من هذه الشروط قبل القسمة، ولذلك تؤدي القيم المفقودة أو النصوص أو الصفر أو الأعداد السالبة أو القيم غير المنتهية إلى استجابة invalid_input بدلاً من نسبة مضللة. يعيد الخرج القيمتين n1 وn2 بعد التحقق، ويعرض relative_refractive_index، ويذكر الصيغة، ويضيف علاقة قابلة للمعالجة آلياً. تكون العلاقة medium_2_optically_denser عندما تزيد النسبة على واحد، وmedium_2_optically_rarer عندما تقل عنه، وequal_refractive_indices عندما تساويه.
استخدام النسبة في الأعمال البصرية والأنظمة المؤتمتة
وتناسب API أوراق التمارين، والمعالجة السابقة للمحاكاة، ومسارات المواد البصرية، واختبارات التراجع التي تحتاج إلى JSON حتمي. تبلغ كلفة كل طلب API ناجح $0.002؛ ولا تنتج أخطاء التحقق نتيجة محسوبة.
حالات التكامل
التحقق من البرمجيات الهندسية
استخدموا عينات JSON حتمية للتأكد من أن مساراً بصرياً يطبق قاعدة معامل الانكسار النسبي نفسها.
أسئلة تقنية
ما صيغة معامل الانكسار النسبي؟
للوسط الثاني نسبة إلى الوسط الأول، الصيغة هي n_relative = n2 / n1. ويعطي تبديل الوسطين مقلوب النتيجة.
ما كلفة الحساب عبر API؟
تبلغ كلفة كل طلب API ناجح $0.002. وتعمل حاسبة المتصفح محلياً مجاناً.