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Bis zur nächsten Prüfung am 14.–15. November 2026:
Alle Konzepte

Refraction and Total Internal Reflection

光的折射与全反射

The law of refraction and refractive index, the wavelength and speed expressions for refractive index, the condition for total internal reflection and the critical angle, and how optical fibres work.

6 Prüfungsaufgaben · 4 Termine12 in Übungsklausuren60 zum Üben

Die CSCA-Prüfung wird auf Chinesisch oder Englisch geschrieben — die Kandidaten wählen selbst. Konzepte und Formeln stehen hier deshalb in diesen beiden Sprachen; diese Seite zeigt die englische Fassung.

Formeln

  • Law of refraction (Snell's law)

    Gesetz
    n=sin⁡θ1sin⁡θ2n=\frac{\sin\theta_1}{\sin\theta_2}

    Gilt für:θ₁ is the angle in vacuum (air) and θ₂ in the medium; both measured from the normal

  • Refractive index in terms of speed

    Formel
    n=cvn=\frac{c}{v}

    Gilt für:n>1, so light is slower in a medium; n varies with wavelength in the same medium

  • Critical angle for total internal reflection

    Formel
    sin⁡C=1n\sin C=\frac{1}{n}

    Gilt für:Total internal reflection occurs only from denser to less dense medium at angles above C

So prüft die echte Prüfung das

Aufgaben aus echten CSCA-Prüfungen, die dieses Konzept abfragen. Löse sie selbst, bevor du die Antwort öffnest.

  1. CSCA Physics December 2025 Past Paper
    When light enters a medium from air, the angle of incidence i=60∘\mathrm { i } = 60 ^ { \circ } and the angle of refraction r=30∘\mathrm { r } = 30 ^ { \circ }. If the refractive index of air is n=1n = 1, then the refractive index of the medium is ( ).
    • A.2\sqrt { 2 }
    • B.3\sqrt { 3 }
    • C.5\sqrt { 5 }
    • D.1.5
    Antwort & Lösungsweg anzeigen

    Antwort: B

    1 Snell's law: n1sin⁡i=n2sin⁡rn_1 \sin i = n_2 \sin r. 2 1×sin⁡60∘=n2×sin⁡30∘=>(3/2)=n2×(1/2)=>n2=31 \times \sin 60 ^ { \circ } = \mathrm { n } _ { 2 } \times \sin 30 ^ { \circ } = > ( \sqrt { 3 } / 2 ) = \mathrm { n } _ { 2 } \times ( 1 / 2 ) = > \mathrm { n } _ { 2 } = \sqrt { 3 }.
    In der vollständigen CSCA Physics December 2025 Past Paper ansehen
  2. CSCA Physics March 2026 Past Paper
    Light enters glass from air: incidence 45∘45 ^ { \circ }, refraction 30∘30 ^ { \circ }. The refractive index is
    • A.2\sqrt { 2 }
    • B.3\sqrt { 3 }
    • C.1.5
    • D.2
    Antwort & Lösungsweg anzeigen

    Antwort: A

    n=sin⁡45∘/sin⁡30∘=(2/2)/(1/2)=2≈1.414n = \sin 45 ^ { \circ } / \sin 30 ^ { \circ } = ( \sqrt { 2 } / 2 ) / ( 1 / 2 ) = \sqrt { 2 } \approx 1.414. Different from Q16: different angles yield different indices. Answer: A.
    Die komplette CSCA Physics March 2026 Past Paper bearbeiten – mit Zeit & Bewertung
  3. CSCA Physics April 2026 Past Paper
    When light passes from an optically denser medium to a less dense medium with an angle of incidence greater than the critical angle, what occurs is
    • A.total internal reflection
    • B.refraction
    • C.reflection
    • D.scattering
    Antwort & Lösungsweg anzeigen

    Antwort: A

    When the angle of incidence exceeds the critical angle in this geometry, total internal reflection occurs and all light returns to the denser medium.
    Die komplette CSCA Physics April 2026 Past Paper bearbeiten – mit Zeit & Bewertung

Beleg aus echten Prüfungen

Erfasste Vorkommen in früheren Prüfungen stehen unten; die kostenlose Online-Prüfbarkeit ist separat markiert.

6 Aufgaben aus 4 Prüfungsterminen1 von 4 Terminen kostenlos online prüfbar

12 Aufgaben in 6 Übungsklausuren — eigene Sätze, also ein Abdeckungshinweis und kein Prüfungsbeleg

60 passende Übungsaufgaben vorhandenKostenlos üben: Geometrische Optik

Prüfungsbelege stammen aus den erfassten CSCA-Prüfungen; Aufgaben ohne Originalvorlage sind ausgeschlossen, Endspurt-Sätze werden bewusst nicht mitgezählt.