강에 굴절각 45° 탐촉자 wedge를 설계하고자 한다면 시험재 표면과… | [초음파비파괴검사기사 필기] 20년 1회차 기출문제 상세 페이지

45° 굴절각 탐촉자를 설계하려면 Snell의 법칙을 적용하여 wedge 내 입사각을 먼저 구한 후, 시험재 표면과 wedge가 이루는 각을 계산해야 한다. 
wedge 내에서 강으로 굴절할 때 횡파(전단파) 3230 m/sec가 발생하므로, Snell의 법칙: $\frac{\sin\theta_w}{v_w} = \frac{\sin\theta_r}{v_s}$에서 $\frac{\sin\theta_w}{2730} = \frac{\sin 45°}{3230}$이다. 
$\sin\theta_w = \frac{2730 \times \sin 45°}{3230} = \frac{2730 \times 0.7071}{3230} = 0.5975$이므로 $\theta_w \approx 36.65°$이다. 
wedge 내 음파의 입사각이 약 36.7°일 때, 강 표면에서의 굴절각이 45°가 되며, 시험재 표면과 wedge가 이루는 각 $\theta_1 = \theta_w \approx 36.7°$이다.