Fysisk

Ljusreflektion

Ljusreflektion

Vi förklarar vad reflektionen av ljus består av, med enkla exempel

Vad är reflektionen av ljus?

De Ljusreflektion Den består av förändringen av riktningen för ljusstrålen så snart den når en yta och där, det vill säga det återspeglas. Tack vare detta syns föremål som normalt avger sitt eget ljus.

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

På detta sätt observerar en person sin bild varje morgon i badrumsspegeln och detta händer eftersom ljuset är en våg, och som sådan följer reflektionslagen. Ljustrålarna som kommer från en källa som solen reflekteras på personen och fortsätter mot spegeln, där de reflekteras igen och fångas av ögat.

Reflektionen av ljus gör att du också kan uppskatta färgerna på saker. När ett objekt ses av en viss färg beror det på att det absorberar alla våglängder utom en, att ögat uppfattar och tolkar som en viss färg. Det här är vad som händer med himlen, som ser blå ut eftersom det är våglängden som återspeglar molekylerna som utgör atmosfären.

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

Hur inträffar ljusreflektion?

Reflektion i bakspegeln på fordon hjälper förare att undvika olyckor

Anta att en ljusstråle som reser i en rak linje och en platt, slät och dragen yta, som en spegel. Dessa strålar påverkar ytan med en viss vinkel, kallad en incidensvinkel och betecknas som θYo, som alltid mäts med avseende på normal, som är en imaginär linje vinkelrätt mot spegelns yta.

Kan tjäna dig: månen

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

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

Å andra sidan är den normala linjen till ytan som passerar genom incidensen P, liksom de inkommande och reflekterade strålarna i samma plan, kallas Incidensplan.

Lagarna om ljusreflektion

Lagarna om ljusreflektion

Beteendet hos ljuset som beskrivs ovan kan sammanfattas i de två reflektionslagarna enligt följande:

1.- Incidensvinkeln θYo Det är lika med reflektionsvinkeln θr:

θYo = θr

2.- Den incidentstrålen, den reflekterade och normala blixt till den spekulära ytan är alla i samma plan (se figur 2).

Typer av reflektion och exempel

Ljuset reflekteras i större eller mindre utsträckning på en yta, men vissa tillåter bildning av bilder och andra inte, det beror på hur mjuk och polerad ytan. Två typer av reflektion skiljer sig:

  • Spekulera
  • Diffus
Spekulär reflektion och diffus reflektion, skillnaden är i oegentligheterna hos den reflekterande ytan

Spekulär reflektion

Spekulär reflektion förekommer på platta och välvrängda ytor, såsom speglar, mycket förbrända metallytor och lugna vattendrag som sjöar.

  • Målat glasfönster

I de släta och transparenta fönstren finns det också spekulär reflektion, 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, i en nuvarande platt spegel, återspeglas nästan allt ljus som påverkar.

Kan tjäna dig: Motståndstermometer: Egenskaper, drift, användningar

Ju mer normal vinkeln på den infallande strålen (närmare vinkelrätt), desto större är överföringen. Å andra sidan, om strålen riktas snarare, är andelen reflekterat ljus större.

  • Reflektion i sjöar och dammar

Spekulär reflektion är ett naturfenomen som dagligen underlättar personligt arrangemang och producerar bilder av stor skönhet, till exempel när himlen och bergen återspeglas på de lugna ytorna på sjöarna och dammarna.

  • På optiska enheter

Reflektionen används också för att tillverka speglar som är en del av en mängd optiska enheter: teleskop och mikroskop, för att nämna några, omdirigera och koncentrera rätt strålar.

Diffus reflektion

Det finns ytor som, oavsett hur mjuka det verkar först syn och berör, när de ser ett mikroskop, kan man se att de har oegentligheter, till exempel ett pappersark.

Reflektionslagen θYo = θr Det uppfylls på samma sätt som gör det för spekulära ytor, bara att det inte finns någon unik normal linje på grund av oegentligheter. Det är därför reflektionsvinklarna varierar och ljuset återspeglas i många olika riktningar.

Förutsatt att ytan på ytan är större än våglängden för det infallande ljuset inträffar diffus reflektion, annars är reflektionen spekulär.

Ytans grovhet uppskattas när man överväger de mikroskopiska höjderna som den presenterar: Om avståndet som skiljer på varandra följande höjder är mindre än den åttonde delen av våglängden för infallande ljus, anses det att ytan dras.

Kan tjäna dig: vad är den linjära hastigheten? (Med lösta övningar)

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

Nästa gång läsaren går en promenad kan han se följande dagliga exempel på lätt reflektion.

  • Kolumner i vattenlevande kroppar

När det gäller reflektionen i vattnet från ljuskällor som solen, månen eller stadens ljus, förekommer de typiska ljuskolumnerna i vattnet i vattnet.

Det beror på att vattenytan, även om det är tyst, är försiktigt böljande, uppför sig som en uppsättning speglar istället för en. Dessa speglar har förändrade orienteringar och i var och en finns det en något annan reflekterad bild.

  • Kolumner på det våta trottoaren

Lätta kolumner bildas också i trottoar på våta gator för regn, tack vare allmänhetens belysning, trafikljus och fordonsljus.

Referenser

  1. Giambattista, a. 2010. Fysik. 2: a. Ed. McGraw Hill.
  2. Glencoe Science. 2009. Fysisk vetenskap med jordvetenskap. McGraw Hill Glencoe.
  3. Hewitt, Paul. 2012. Konceptuell fysisk vetenskap. Femte. Ed. Pearson.
  4. Thomas Griffith, W. 2007. Konceptuell fysik. MC Graw Hill.
  5. Tippens, s. 2011. Fysik: koncept och applikationer. Sjunde upplagan. McGraw Hill.
  6. Complutense University of Madrid. Bilder av dagliga optiska fenomen som stöd för undervisning i optik. Hämtad från: webbplatser.Ucm.är.