Valon heijastus

Selitämme, mistä valon heijastus koostuu, yksinkertaisilla esimerkeillä

Mikä on valon heijastus?

Se Valon heijastus Se koostuu valonsäteen suunnan muutoksesta heti, kun se saavuttaa pinnan ja siellä, toisin sanoen se heijastuu. Tämän ansiosta esineet, jotka yleensä lähettävät omaa valonsa, tehdään näkyviksi.

Jos pinta on erittäin kiillotettu ja sileä, kuten peili, heijastus mahdollistaa esineen kuvan, joka on sen edessä muodostettava.

Tällä tavoin henkilö tarkkailee kuvansa joka aamu kylpyhuoneen peilissä ja tämä tapahtuu, koska valo on aalto, ja sellaisenaan noudattaa heijastuslaki. Auringon kaltaisesta lähteestä saapuvat valonsäteet heijastuvat henkilölle ja jatkavat peiliä, jossa ne heijastuvat uudelleen ja ne vangitsevat silmä.

Valon heijastus antaa sinun myös arvostaa asioiden värejä. Kun objekti nähdään tietystä väristä, se johtuu siitä, että se absorboi kaikki aallonpituudet paitsi yksi, silmä havaitsee ja tulkitsee tiettynä väriä. Näin tapahtuu taivaalle, joka näyttää siniseltä, koska se on aallonpituus, joka heijastaa ilmakehän muodostavia molekyylejä.

Muut valon lisäksi aallot kokevat myös heijastuksen, kun ne muuttuvat keskipitkästä toiseen, esimerkiksi ääni. Vaikutukset havaitaan tietysti eri tavalla, mutta fyysinen periaate on yhteinen kaikille näille ilmiöille.

Kuinka kevyen heijastus tapahtuu?

Ajoneuvojen taustapeilin heijastus auttaa kuljettajia välttämään onnettomuuksia

Oletetaan, että valonsäde kulkee suorassa linjassa ja tasaisella, sileällä ja vedetyllä pinnalla, kuten peili. Nämä säteet vaikuttavat pintaan tietyllä kulmalla, jota kutsutaan esiintymiskulmaksi ja merkittynä θ_Yllyttää, joka mitataan aina normaalin suhteen, mikä on kuvitteellinen viiva, joka on kohtisuorassa peilin pintaan nähden.

Voi palvella sinua: Kuu

Kokeellisesti havaitaan, että valonsäde heijastuu kiillotetulle pinnalle, kun heijastuskulma heijastuu sama arvo kuin esiintymiskulma.

Heijastuneella säteellä on sama aallonpituus kuin tapahtumassa, tästä syystä kuvan värit ovat samat kuin todellisen esineen värit.

Toisaalta normaali viiva pintaan, joka kulkee esiintymispisteen P, samoin kuin saapuvat ja heijastuneet säteet ovat kaikki samassa tasossa, nimeltään Esiintyvyystaso.

Valon heijastuksen lait

Valon heijastuksen lait

Edellä kuvatun valon käyttäytyminen voidaan tiivistää kahdessa heijastuslaissa seuraavasti:

1.- Esiintymiskulma θ_Yllyttää Se on yhtä suuri kuin heijastuskulma θ_{r -}-

θ_Yllyttää = θ_{r -}

2.- Tuleva säde, heijastunut ja normaali salama spekulaariseen pintaan ovat kaikki samassa tasossa (katso kuva 2).

Heijastustyypit ja esimerkit

Valo heijastuu suuremmassa tai pienemmässä määrin pinnalla, mutta jotkut sallivat kuvien ja toisten muodostumisen, joka riippuu siitä, kuinka pehmeä ja kiillotus pinta. Kaksi tyyppiä heijastus on erotettu:

• Spekuloida
• Hajanainen

Spekulaarinen heijastus ja diffuusi heijastus, ero on heijastavan pinnan epäsäännöllisyydessä

Spekulaarinen heijastus

Spekulaarinen heijastus tapahtuu litteillä ja hyvinvoiduilla pinnoilla, kuten peileillä, erittäin kiillotetuilla metallipinnoilla ja hiljaisilla vesistöillä, kuten järvet.

• Lasimaalaukset

Sileissä ja läpinäkyvissä ikkunoissa on myös spekulaarisia heijastuksia, mutta läpinäkyvyyden vuoksi osa tapahtuvasta valosta siirretään toiselle puolelle, jolloin on mahdollista nähdä, mikä on toisella puolella. Toisaalta nykyisessä litteässä peilissä melkein kaikki vaikuttavat valot heijastuvat.

Voi palvella sinua: Resistanssilämpömittari: Ominaisuudet, toiminta, käyttö

Mitä normaalimpi tulevan säteen kulma (lähempänä kohtisuoraa), sitä suurempi lähetys. Toisaalta, jos palkki on suunnattu pikemminkin, heijastuneen valon osuus on suurempi.

• Järvien ja lampien heijastus

Spekulaarinen heijastus on luonnollinen ilmiö, joka päivittäin helpottaa henkilökohtaista järjestelyä ja tuottaa kuvia suuresta kauneudesta, esimerkiksi kun taivas ja vuoret heijastuvat järvien ja lampien hiljaisilla pinnoilla.

• Optisilla laitteilla

Heijastusta käytetään myös peilien valmistukseen, jotka ovat osa monia optisia laitteita: teleskoopit ja mikroskoopit, joistakin, valonsäteiden uudelleenohjaamisen ja kunnolla keskittyminen ja tiivistäminen kunnolla.

Hajapohja

On pintoja, jotka riippumatta siitä, kuinka pehmeä näyttää ensi näkemältä ja kosketukselta, kun he näkevät mikroskoopin, voidaan nähdä, että niillä on epäsäännöllisyydet, kuten esimerkiksi paperilevy.

Heijastuslaki θ_Yllyttää = θ_{r -} Se täyttyy samalla tavalla, joka tekee niin spekulaaristen pintojen kohdalla, vain että epäsäännöllisyyksien vuoksi ei ole ainutlaatuista normaalia linjaa. Siksi heijastuskulmat vaihtelevat, ja valo heijastuu moniin eri suuntiin.

Edellyttäen, että pinnan karheus on suurempi kuin tulevan valon aallonpituus, hajaus heijastus tapahtuu, muuten heijastus on spekulaarinen.

Pinnan karheus arvioidaan, kun tarkastellaan sen esittämiä mikroskooppisia korkeuksia: Jos peräkkäiset nousut eroava etäisyys on pienempi kuin tulevan valon aallonpituuden kahdeksas osa, katsotaan, että pinta vedetään.

Voi palvella sinua: mikä on lineaarinen nopeus? (Ratkaistujen harjoitusten kanssa)

Koska suurin osa esineistä ei säteile omaa valoaan, hajapeite on erittäin toivottavaa, että esineet ovat näkyvissä mistä tahansa suunnasta.

Seuraavan kerran kun lukija menee kävelylle, hän näkee seuraavat päivittäiset esimerkit kevyestä heijastuksesta.

• Pylväät vesistöissä

Kun kyse on veden heijastuksesta valonlähteistä, kuten aurinko, kuu tai kaupungin valot, tyypilliset valon sarakkeet tapahtuvat vedessä.

Se johtuu siitä, että veden pinta, vaikka se olisi hiljainen, on varovasti aaltoileva, käyttäytyy kuin yksi peilisarja yhden sijasta. Näillä peileillä on muuttuva suunta ja jokaisessa on hiukan erilainen heijastunut kuva.

• Märän jalkakäytävän sarakkeet

Kevyet pylväät muodostetaan myös sateen päällysteelle julkisen valaistuksen, liikennevalojen ja ajoneuvovalojen ansiosta.

Viitteet

1. Giambattista, a. 2010. Fysiikka. Toinen. Ed. McGraw Hill.
2. Glencoe -tiede. 2009. Fyysinen tiede maatieteen kanssa. McGraw Hill Glencoe.
3. Hewitt, Paul. 2012. Käsitteellinen fysiikka. Viides. Ed. Pearson.
4. Thomas Griffith, W. 2007. Käsitteellinen fysiikka. MC Graw Hill.
5. Tippens, P. 2011. Fysiikka: Käsitteet ja sovellukset. 7. painos. McGraw Hill.
6. Computense University of Madridin yliopisto. Kuvia päivittäisistä optisista ilmiöistä optiikan opetuksen tueksi. Haettu: verkkosivustot.UCM.On.