Reflektion av ljus

4064
Anthony Golden

Vad är ljusreflektion?

De Reflektion av ljus Den består av ljusstrålens riktningsändring så snart den når en yta och där den studsar, det vill säga den reflekteras. Tack vare detta blir föremål som normalt inte avger sitt eget ljus synliga..

Om ytan är mycket polerad och slät, som en spegel, tillåter reflektionen att en bild bildas av föremålet framför den.

På detta sätt observerar en person sin bild varje morgon i badrumsspegeln och detta händer för att ljus är en våg, och som sådan följer det lagen om reflektion. Ljusstrålarna som kommer från en källa som solen reflekteras på personen och fortsätter mot spegeln, där de reflekteras igen och fångas av ögat.

Reflektion av ljus gör det också möjligt för dig att uppskatta sakernas färger. När ett objekt ses av en viss färg beror det på att det absorberar alla våglängder utom en, vilket ögat uppfattar och tolkar som att det har en viss färg. Detta är vad som händer med himlen, som är blå eftersom det är våglängden som reflekteras av molekylerna som utgör atmosfären.

Andra vågor än ljus upplever också reflektion när de byter från ett medium till ett annat, till exempel ljud. Effekterna uppfattas naturligtvis på ett annat sätt, men den fysiska principen är gemensam för alla dessa fenomen.

Hur sker reflektion av ljus?

Reflektion i fordonets backspegel hjälper förare att undvika olyckor

Anta att en ljusstråle rör sig i en rak linje och en plan, slät, polerad yta, som en spegel. Dessa strålar träffar ytan i en viss vinkel, kallad infallsvinkel och betecknad som θi, som alltid mäts med avseende på det normala, vilket är en imaginär linje vinkelrät mot spegelytan.

Vad som observeras experimentellt är att ljusstrålen reflekteras på en polerad yta, med en reflektionsvinkel av samma värde som infallsvinkeln.

Den reflekterade strålen har samma våglängd som den infallande strålen, av denna anledning är bildfärgerna desamma som det verkliga objektet.

Å andra sidan är linjen normal mot ytan som passerar genom infallspunkten P, liksom de inkommande och reflekterade strålarna alla i samma plan, kallas förekomstplan.

Lagarna om ljusreflektion

Lagarna om ljusreflektion

Ljusbeteendet som beskrivs ovan kan sammanfattas i de två reflektionslagarna enligt följande:

1.- Infallsvinkeln θi är lika med reflektionsvinkeln θr:

θi = θr

2. - Den infallande strålen, den reflekterade strålen och den normala mot den speglande ytan ligger alla i samma plan (se figur 2).

Typer av reflektion och exempel

Ljus reflekteras i mer eller mindre utsträckning på en yta, men vissa tillåter bildåtergivning och andra inte, det beror på hur jämn och polerad ytan är. Två typer av reflektion utmärks:

  • Spekulera
  • Diffus
Spegelreflektion och diffus reflektion, skillnaden ligger i oregelbundenheterna hos den reflekterande ytan

Spegelreflektion

Spegelreflektion inträffar på plana, välpolerade ytor som speglar, högpolerade metallytor och lugna vattendrag som sjöar..

  • Glasmålningar

Spegelreflektion förekommer också i slätt och transparent målat glas, men på grund av transparens överförs en del av det infallande ljuset till andra sidan, vilket gör det möjligt att se vad som finns på andra sidan. Å andra sidan reflekteras i en vanlig platt spegel nästan allt infallande ljus.

Ju mer normal den infallande strålvinkeln (närmare vinkelrätt), desto större överföring. Å andra sidan, om strålen riktas snarare betar, är andelen reflekterat ljus högre..

  • Reflektion i sjöar och dammar

Spegelreflektion är ett naturfenomen som underlättar personlig grooming dagligen och ger bilder av stor skönhet, till exempel när himlen och bergen reflekteras i de lugna ytorna i sjöar och dammar.

  • På optiska enheter

Reflektion används också för att göra speglar som ingår i en mängd optiska enheter: teleskop och mikroskop, för att nämna några, omdirigerar och koncentrerar ljusstrålar ordentligt.

Diffus reflektion

Det finns ytor som, oavsett hur släta de verkar vid första anblicken och vid beröring, när de ses med ett mikroskop, de visar ojämnheter, till exempel ett pappersark.

Lagen om reflektion θi = θr det uppfylls på samma sätt som för speglande ytor, det finns bara ingen normal linje på grund av oegentligheterna. Det är därför reflektionsvinklarna varierar och ljuset reflekteras i många olika riktningar..

När ytjämnheten är större än våglängden för det infallande ljuset uppstår diffus reflektion, annars är reflektionen spekulär.

Ytans grovhet uppskattas genom att ta hänsyn till de mikroskopiska höjderna som den presenterar: om avståndet som skiljer på varandra följande höjder är mindre än en åttondel av våglängden för det infallande ljuset, anses ytan vara polerad.

Eftersom de flesta föremål inte avger sitt eget ljus är diffus reflektion mycket önskvärt för att göra föremål synliga från vilken riktning som helst..

Nästa gång läsaren är ute och går kan de följa följande vardagliga exempel på ljusreflektion.

  • Kolumner i vattendrag

När det gäller reflektion i vattnet från ljuskällor som solen, månen eller stadens ljus produceras de typiska ljuskolonnerna i vattnet.

Det beror på att vattenytan, även om den är lugn, krusar smidigt och beter sig som en uppsättning speglar istället för bara en. Dessa speglar har förändrade orienteringar och var och en har en något annorlunda reflekterad bild..

  • Kolonner på den våta trottoaren

Ljuskolonnerna bildas också på trottoaren på gatorna fuktiga från regnet, tack vare allmän belysning, trafikljus och fordonsljus.

Referenser

  1. Giambattista, A. 2010. Fysik. 2: a. Ed McGraw Hill.
  2. Glencoe Science. 2009. Naturvetenskap med geovetenskap. McGraw Hill Glencoe.
  3. Hewitt, Paul. 2012. Konceptuell fysik. 5: e. Ed Pearson.
  4. Thomas Griffith, W. 2007. Konceptuell fysik. Mc Graw Hill.
  5. Tippens, P. 2011. Fysik: begrepp och tillämpningar. 7: e upplagan. Mcgraw hill.
  6. Complutense universitet i Madrid. Bilder av vardagliga optiska fenomen som stöd för undervisning i optik. Återställd från: webs.ucm.es.

Ingen har kommenterat den här artikeln än.