Відображення світла у фізиці - формули та визначення з прикладами
Чи можемо ми побачити одне одного темною ніччю? А якщо ми наблизимось до ліхтаря, що світиться? Саме завдяки відбитому світлу ми бачимо предмети, розрізняємо колір одягу, милуємось картиною художника. Відомо, що світло відбивається від різних предметів. Наприклад і від білої стінки, і від дзеркала. Але чому тільки у дзеркалі ми бачимо своє зображення? І чому ми при цьому майже не бачимо самого дзеркала і в магазині можемо помилково простягнути руку не до яблука, а до зображення у дзеркальній вітрині?
Яким буває віддзеркалення світла? Якими законами воно описується? Проведемо досвід. На оптичному диску (рис. 231), що є коло з поділами, зміцнимо дзеркало. Направимо з освітлювача (лампочка у футлярі з отвором) на дзеркало пучок світла (промінь АТ).
Від дзеркала (гладка відполірована поверхня) світловий промінь АТ практично повністю відіб'ється (промінь ОВ). Опустимо в точку падіння променя АТ перпендикуляр до поверхні дзеркала. Кут між падаючим променем і перпендикуляром, проведеним у точку падіння, називається кутом падіння. Позначимо цей кут буквою
Кут, утворений відбитим променем і тим самим перпендикуляром, називається кутом відбиття. Позначимо його буквою А тепер порівняємо ці кути. З досвіду видно, що кути відбиття та падіння рівні:
Збільшимо кут падіння, повернувши освітлювач вліво. Кут відображення також збільшиться (рис. 232, а). Іо, як і раніше
Те, що ми на оптичному диску бачимо не лише падаючий промінь, але й відбитий, говорить про те, що вони обидва лежать в одній площині - Площині диска.
З результатів досвіду можна сформулювати закони відображення світла.
- Промінь падаючий, промінь відбитий і перпендикуляр до поверхні, що відбиває, проведений в точку падіння, лежать в одній площині.
- Кут відображення дорівнює куту падіння.
А тепер у напрямку відбитого променя (див. рис. 232, а) пустимо промінь світла від освітлювача (див. рис. 232, б). Він відіб'ється від дзеркала і піде але напрямком, яким у попередньому досвіді йшов падаючий промінь. Промені та кути помінялися місцями. Це властивість відбитого і падаючого променів називають оборотністю (або взаємністю) світлових променів.
Чи однаково відбивають світло різні поверхні
Нехай на поверхню дзеркала падають спрямовані промені світла. Після відбиття від нього світло потрапляє в око лише тоді, коли око знаходиться в положенні 2 (рис. 233 а). Якщо він перебуватиме у положеннях 1 або 3, то відбиті промені в око не потраплять. У цьому особливість дзеркал. Дзеркально відбиває світло поверхню води (рис. 234).
А якщо поверхня шорстка? Спрямовані промені світла відбиваються у різних напрямах (рис. 233, б). Таке відображення називається дифузним (Іноді кажуть: розсіяне відображення).
У разі дифузного відбиття поверхня видно при будь-якому положенні ока, так як у нього потрапляють відбиті промені. Шорсткими поверхнями, що відбивають світло дифузно, є поверхні стін, стель, тканин, вати, снігу (рис. 235), шкіри обличчя, рук і т. д. Тільки завдяки дифузному відображенню ми бачимо предмети, які самі не випромінюють світло.
Дифузно відбивають поверхні називають матовими, дзеркально відбивають блискучими.
Наведіть приклади блискучих і матових поверхонь. Чим більше світла відбиває поверхню (чим менше поглинає),
тим вона здається світлішою.Білий аркуш паперу відбиває світла більше, ніж сірий картон, але цей картон відбиває світла більше, ніж чорний оксамит.
Головні висновки:
- Відбитий промінь лежить у тій же площині, що і промінь, що падає, і перпендикуляр до поверхні, проведений в точку падіння.
- Кут відбиття світлового променя дорівнює куту падіння.
- Світлові промені мають властивість оборотності.
- Дзеркальні поверхні відбивають світло спрямовано, шорсткі (матові) — дифузно, т. е. за всіма напрямами.
Приклад розв'язання задачі:
Як треба розташувати плоске дзеркало, щоб відбиті промені пішли вертикально вгору?
Дано:
Рішення:
Проведемо відбитий промінь ВВ (рис. 236 а). Кут АОВ, рівний - це сума двох рівних кутів (падіння та відбиття від дзеркала):
Провівши бісектрису OD цього кута, ми отримаємо положення перпендикуляра до дзеркала (рис. 236, б). Зобразимо й саме дзеркало (рис. 236, в). З креслення видно, що шуканий кут
Світлові явища та швидкість поширення світла
З п'яти органів чуття найбільше інформації про навколишній світ дає нам зір. Але бачити світ довкола ми можемо тільки тому, що нам в очі потрапляє світло. Отже, починаємо вивчення світлових, чи оптичних (грец. optikos - зоровий), явищ, тобто явищ, пов'язаних зі світлом.
Зі світловими явищами ми стикаємося щодня, адже вони є частиною природного середовища, в якому ми живемо.
Деякі оптичні явища здаються нам справжнім дивом, наприклад, міражі в пустелі, полярні сяйва.Але погодьтеся, що і більш звичні світлові явища: блиск крапельки роси в сонячному промені, місячна доріжка на воді, семикольоровий міст веселки після літнього дощу, блискавка в грозових хмарах, мерехтіння зірок у нічному небі теж дивовижні, адже вони роблять світ навколо нас прекрасним. , повний чарівної краси та гармонії.
Що таке джерела світла
Джерела світла - це фізичні тіла, частинки (атоми, молекули, іони) яких випромінюють світло.
Подивіться навколо, зверніться до свого досвіду - і ви, без сумніву, назвете багато джерел світла: зірка, спалах блискавки, полум'я свічки, лампа, монітор комп'ютера тощо (див., наприклад, рис. 9.1). Світло можуть випромінювати і організми: світлячки - яскраві точки світла, які можна побачити теплими літніми ночами в лісовій траві, деякі морські тварини, радіолярії та ін.
У ясну місячну ніч можна добре бачити предмети, освітлені місячним світлом. Однак Місяць не можна вважати джерелом світла, адже він не випромінює, а лише відображає світло, що йде від Сонця.
Мал. 9.1. Деякі джерела світла
Розрізняємо джерела світла:
Залежно від походження розрізняють природні і штучні (Створені людиною) джерела світла.
До природним джерелам світла відносяться Сонце і зірки, розпечена лава і полярне сяйво, деякі живі організми (глибоководна каракатиця, бактерії, що світяться, світлячки) і т.д.
Ще в давнину люди почали створювати штучні джерела світла. Спочатку це були багаття, скіпки, пізніше — смолоскипи, свічки, масляні та гасові лампи; наприкінці ХІХ ст. було винайдено електричну лампу. Сьогодні різні види електричних ламп використовуються всюди.рис. 9.2, 9.3).
Мал. 9.2. Потужні джерела штучного світла – галогенні лампи у фарах сучасного автомобіля.
Мал. 9.3. Сигнали сучасних світлофорів добре помітні навіть за яскравого сонця. У таких світлофорах лампи розжарювання замінені світлодіодними.
Розрізняють також теплові і люмінесцентні джерела світла.
Теплові джерела випромінюють світло завдяки тому, що мають високу температуру (рис. 9.4).
Для свічення люмінесцентних джерел світла не потрібна висока температура: світлове випромінювання може бути досить інтенсивним, а джерело залишається відносно холодним. Прикладами люмінесцентних джерел світла можуть бути полярне сяйво та морський планктон, екран телефону, лампа денного світла, покритий люмінесцентною фарбою дорожній знак тощо.
Мал. 9.4. Деякі теплові джерела світла
Точкові та протяжні джерела світла
Джерело світла, яке випромінює світло однаково в усіх напрямках та розмірами якого, враховуючи відстань до місця спостереження, можна знехтувати, називають точковим джерелом світла.
Наочний приклад точкових джерел світла - зірки: ми спостерігаємо їх із Землі, тобто з відстані, яка в мільйони разів перевищує розміри самих зірок.
Джерела світла, які не є точковими, називають протяжними джерелами світла. Найчастіше ми маємо справу саме з протяжними джерелами світла. Це і лампа денного світла, і екран мобільного телефону, і полум'я свічки, і вогонь багаття.
Залежно від умов одне й те джерело світла може вважатися як протяжним, і точковим.
Характеризуємо приймачі світла
Приймачі світла це пристрої, які змінюють свої властивості під дією світла та за допомогою яких можна виявити світлове випромінювання.
Приймачі світла бувають штучні і природні. У будь-якому приймачі світла енергія світлового випромінювання перетворюється на інші види енергії — теплову, яка проявляється у нагріванні тіл, що поглинають світло, електричну, хімічну і навіть механічну. Внаслідок таких перетворень приймачі певним чином реагують на світло або його зміну.
Наприклад, деякі системи охорони працюють на фотоелектричних приймачів світла — фотоелементах. Пучки світла, що пронизують простір навколо об'єкта, що охороняється, спрямовані на фотоелементи (рис. 9.6). Якщо перекрити один із таких пучків, фотоелемент не отримає світлову енергію і одразу про це «повідомить».
Мал. 9.6. У сучасних системах охорони використовують чутливі фотоелементи
У сонячних батареях фотоелементи перетворять енергію світла на електричну енергію. Багато сучасних сонячних електростанцій — це великі «енергетичні поля» із сонячних батарей.
Довгий час для отримання фотографій застосовували тільки фотохімічні приймачі світла (фотоплівку, фотопапір), в яких внаслідок дії світла відбуваються певні хімічні реакції (рис. 9.7).
Мал. 9.7. Фотоплівка та фотопапір - фотохімічні приймачі світла
У сучасних цифрових фотоапаратах замість фотоплівки використовують матрицю, що складається з великої кількості фотоелементів. Кожен із таких елементів приймає «свою» частину світлового потоку, перетворює її на електричний сигнал і передає цей сигнал у певне місце екрану.
Природними приймачами світла є очі живих істот (рис. 9.8).Під впливом світла у сітківці очі відбуваються певні хімічні реакції, виникають нервові імпульси, унаслідок чого мозок формує уявлення про навколишній світ.
Мал. 9.8. Очі живих істот – це природні приймачі світла
Швидкість поширення світла
Коли ви дивитеся на зоряне небо, навряд чи здогадуєтеся, що деякі зірки вже згасли. Більше того, кілька поколінь наших предків милувалися цими ж зірками, а ці зірки не існували вже тоді! Як може бути так, що світло від зірки є, а самої зірки немає?
Справа в тому, що світло поширюється у просторі з кінцевою швидкістю. Швидкість з поширення світла величезна, і у вакуумі вона становить близько трьохсот тисяч кілометрів на секунду.
Світло долає багатокілометрові відстані за тисячні частки секунди. Саме тому, якщо відстань від джерела світла до приймача невелика, здається, що світло поширюється миттєво. А ось від далеких зірок світло йде до нас тисячі та мільйони років.
При вирішенні завдань ми будемо використовувати приблизне значення швидкості поширення світла у вакуумі:
Від найближчої до нас зірки Альфа Центавра світло йде до Землі майже чотири роки. Отже, коли ми дивимося на цю зірку, насправді бачимо, якою вона була чотири роки тому. Адже існують галактики, віддалені від нас на мільйони світлових років (тобто світло йде до них мільйони років!). Уявіть собі, що у такій галактиці існує високотехнологічна цивілізація. Тоді виходить, що вони бачать нашу планету такою, якою вона була за часів динозаврів!
Підбиваємо підсумки:
Фізичні тіла, атоми та молекули яких випромінюють світло, називають джерелами світла.Джерела світла бувають теплові та люмінесцентні; природні та штучні; точкові та протяжні. Наприклад, полярне сяйво - природне протяжне люмінесцентне джерело світла.
Пристрої, які змінюють свої параметри внаслідок дії світла та за допомогою яких можна виявити світлове випромінювання, називають приймачами світла. У приймачах світла енергія світлового випромінювання перетворюється на інші види енергії. Органи зору живих істот – природні приймачі світла.
Світло поширюється у просторі з кінцевою швидкістю. Швидкість поширення світла у вакуумі становить приблизно:
Світловий промінь та світловий пучок. Закон прямолінійного поширення світла. Сонячне та місячне затемнення
Виявляється, коли ви граєте в хованки або пускаєте «сонячних кроликів», то користуєтеся законом прямолінійного поширення світла. З'ясуємо, у чому полягає цей закон і які явища він пояснює.
Для спостереження світлових пучків нам не потрібне ніякого спеціального обладнання (рис. 10.1). Достатньо, наприклад, або відкрити двері в темний коридор з освітленої кімнати, або ввімкнути у темряві ліхтарик, або в ясний сонячний день нещільно зрушити в кімнаті штори. Пучки світла у першому випадку падають на підлогу через дверний отвір; у другому випадку світло спрямовується рефлектором ліхтарика; у разі пучки світла потрапляють у кімнату через щілину між шторами.
Мал. 10.1. Пучки сонячного світла, що пробиваються крізь хмари
У реальному житті ми маємо справу лише з пучками світла. При цьому для нас звично, коли кажуть: промінь сонця, промінь прожектора, зелений промінь тощо. п.Насправді, з погляду геометричної оптики, яку ви вивчатимете цього навчального року, правильно було б говорити: пучок сонячних променів, пучок зелених променів і т. д. А ось для схематичного зображення світлових пучків використовують світлові промені (див. рис. 10.2).
Мал. 10.2. Світловий пучок - це сукупність світлових променів. Світлові пучки: а - схожий; б - Розбіжний; в - Паралельний
Світловий промінь - Це лінія, що вказує напрямок поширення енергії світла.
Таким чином, якщо далі в тексті будуть зустрічатися фрази, словосполучення типу "промінь світла падає", "заломлення променя" і т. п., слід мати на увазі, що йдеться про пучку світла, напрямок якого задано цим променем.
Мал. 10.3. Досвід, що демонструє прямолінійне поширення світла
Прямолінійність розповсюдження світла
Проведемо простий досвід. Розташуємо джерело світла, кілька листів картону з отворами (діаметром приблизно 5 мм) та екран так, щоб на екрані з'явилася пляма світла (рис. 10.3). Якщо тепер взяти, наприклад, спицю, вона легко пройде крізь усі отвори, тобто виявиться, що отвори розташовані на одній прямій.
Цей досвід демонструє закон прямолінійного поширення світла
В прозорому однорідному середовищі світло поширюється прямолінійно.
Про цей закон ще понад 2500 років тому писав давньогрецький вчений Евклід. У геометрії поняття променя та прямий лінії виникли на основі уявлення про світлові промені.
Повна тінь та півтінь
Прямолінійністю поширення світла можна пояснити те що, що будь-яке непрозоре тіло, освітлене джерелом світла, відкидає тінь.
Якщо джерело світла точкове, тінь від предмета буде чіткою. В даному випадку утворюється лише повна тінь (рис. 10.4).
Мал. 10.5. Утворення повної тіні O1 та півтіні O2 від предмета Про, освітленого протяжним джерелом світла S
Повна тінь - Це область простору, в яку не потрапляє світло від джерела.
Якщо тіло освітлене протяжним джерелом світла, утворюється тінь із нечіткими контурами, тобто утворюється не тільки повна тінь, а ще й півтінь (рис. 10.5).
Напівтінь - Це область простору, освітлена деякими з наявних точкових джерел світла або частиною протяжного джерела.
Утворення повної тіні та півтіні у космічних масштабах ми спостерігаємо під час сонячних та місячних затемнень.
Справа в тому, що через обертання Місяця навколо Землі буває так, що Місяць, Сонце та Земля опиняються на одній прямій. Якщо при цьому Місяць розташований між Сонцем і Землею, то тінь від Місяця падає на Землю — на Землі спостерігається сонячне затемнення (рис. 10.7). У тих місцях Землі, на які впала повна тінь Місяця, спостерігається повне сонячне затемнення, а в місцях півтіні часткове сонячне затемнення. За рік Землі спостерігається 2-5 сонячних затемнень.
Коли Місяць, обертаючись навколо Землі, потрапляє до зони тіні, яку відкидає Земля, настає місячне затемнення (рис. 10.8). За рік на Землі спостерігається 2-4 місячні затемнення.
Мал. 10.7. Сонячне затемнення: а - повне (в області повної тіні), б - Часткове (в області півтіні)
Мал. 10.8. Місячне затемнення: а - Повне (Місяць у положенні 1); б- Часткове (Місяць у положенні 2).
Приклад №1
Сонячного дня довжина тіні від вертикально поставленої метрової лінійки дорівнює 24 см, а довжина тіні від дерева — 3,6 м. Визначте висоту дерева.
Аналіз фізичної проблеми. Для вирішення задачі скористаємося законом прямолінійного поширення світла.Виконаємо пояснювальний малюнок; відзначимо, що пучок світла, що йде від Сонця, є паралельним.
Пошук математичної моделі, рішення
З малюнка бачимо, що
З подоби трикутників маємо:
Перевіримо одиницю, знайдемо значення шуканої величини:
Підбиваємо підсумки:
У прозорому однорідному середовищі світло поширюється прямолінійно. Лінію, що вказує напрямок поширення енергії світла, називають світловим променем.
Через те, що світло поширюється прямолінійно, непрозорі тіла відкидають тінь (повну тінь, півтінь).
Повна тінь - область простору, в яку не потрапляє світло від джерела світла. Напівтінь - область простору, освітлена деякими з наявних точкових джерел світла або частиною протяжного джерела.
Під час сонячних та місячних затемнень спостерігається утворення тіні та півтіні у космічних масштабах.
Першими приладами для вимірювання часу були сонячний годинник. Дія сонячного годинника заснована на тому, що довжина і розташування тіні від предмета, що освітлюється сонцем, змінюються протягом дня.
Будь-який сонячний годинник складається з кадрана (плоска поверхня з нанесеним на неї циферблатом) та гномона (Невеликий стрижень з металу, пластику або дерева, закріплений на кадрані).
Відображення світла
Більшість об'єктів, що вас оточують: будинки, дерева, ваші однокласники і т.д. буд. - Не є джерелами світла. Але ж ви їх бачите. Відповідь на запитання «Чому так?» ви знайдете у цьому параграфі.
Чому ми бачимо тіла, які не є джерелами світла
Ви вже знаєте, що в однорідному прозорому середовищі світло поширюється прямолінійно. А що відбувається, якщо на шляху пучка світла є якесь тіло? Частина світла може пройти крізь тіло, якщо воно прозоре, частина поглинеться, а частина обов'язково позначиться від тіла. Деякі відбиті промені потраплять нам у вічі, і ми побачимо це тіло (рис. 11.1).
Мал. 11.1. За відсутності джерела світла неможливо нічого не побачити. Якщо є джерело світла, ми бачимо не тільки саме джерело, але й предмети, що відбивають світло, що йде від джерела
Закони відображення світла
Щоб встановити закони відбиття світла, скористаємося спеціальним приладом. оптичною шайбою*. У центрі шайби закріпимо дзеркало і направимо на нього вузький пучок світла так, щоб він давав поверхні шайби світлу смугу. Бачимо, що пучок світла, відбитий від дзеркала, також дає світлу смугу лежить на поверхні шайби (див. рис. 11.2).
Мал. 11.2. Встановлення законів відбиття світла за допомогою оптичної шайби: - Кут падіння; - Кут відображення
Напрямок падаючого пучка світла задамо променем СО (рис. 11.2). Цей промінь називають падаючим променем. Напрямок відбитого пучка світла задамо променем ОК. Цей промінь називають відбитим променем.
З точки Про падіння променя проведемо перпендикуляр ОВ до поверхні дзеркала. Звернімо увагу на те, що падаючий промінь, відбитий промінь та перпендикуляр лежать в одній площині, - У площині поверхні шайби.
Кут між падаючим променем та перпендикуляром, проведеним з точки падіння, називають кутом падіння; кут між відбитим променем і даним перпендикуляром називають кутом відображення.
Вимірявши кути, можна переконатися, що вони рівні.
* Оптична шайба - Білий диск з нанесеними поділками; на краю диска встановлено освітлювач. відображення
Мал. 11.3. Зі зміною кута падіння світла змінюється і кут відбиття. Кут відображення завжди дорівнює куту падіння
Якщо переміщувати джерело світла по краю диска, кут падіння світлового пучка змінюватиметься і відповідно змінюватиметься кут відображення, причому щоразу кут падіння і кут відображення світла дорівнюватимуть (рис. 11.3). Отже, ми встановили закони відбиття світла:
- Промінь, що падає, промінь відбитий і перпендикуляр до поверхні відбиття, проведений з точки падіння променя, лежать в одній площині.
- Кут відображення дорівнює куту падіння:
Закони відображення світла встановив давньогрецький вчений Евклід ще III в. до зв. е.
За допомогою дзеркала на оптичній шайбі можна продемонструвати також оборотність світлових променів: якщо падаючий промінь направити шляхом відбитого, то відбитий промінь піде шляхом падаючого (рис. 11.5).
Мал. 11.5. Демонстрація оборотності світлових променів: відбитий промінь йде шляхом падаючого променя
Зображення у плоскому дзеркалі:
Розглянемо, як створюється зображення у плоскому дзеркалі (рис. 11.6).
Нехай із точкового джерела світла S на поверхню плоского дзеркала падає пучок світла, що розходиться. З цього пучка виділимо промені SA, SB та SC. Використовуючи закони відбиття світла, побудуємо відбиті промені і (рис. 11.7, а). Ці промені підуть розбіжним пучком. Якщо продовжити їх у протилежному напрямку (за дзеркало), всі вони перетнуться в одній точці, розташованій за дзеркалом.
Якщо частина відбитих від дзеркала променів потрапить у ваше око, вам буде здаватися, що відбиті промені виходять з точки, хоча насправді ніякого джерела світла в точці немає. Тому точку називають уявним зображенням крапки Плоске дзеркало завжди дає уявне зображення.
З'ясуємо, як розташовані предмет та його зображення щодо дзеркала. Для цього звернемося до геометрії. Розглянемо, наприклад, промінь SC, що падає на дзеркало і відбивається від нього (рис. 11.7, б).
Мал. 11.7. Отримання зображення точкового джерела світла у плоскому дзеркалі: S - Джерело світла; - уявне зображення джерела світла
З малюнка бачимо, що — прямокутні трикутники, що мають спільну сторону і рівні гострі кути (за законом відображення світла). З рівності трикутників маємо, що тобто точка та її зображення симетричні щодо поверхні плоского дзеркала.
Те саме можна сказати і про зображення протяжного предмета: предмет та його зображення симетричні щодо поверхні плоского дзеркала.
Отже, нами встановлені загальні характеристики зображень у плоских дзеркалах.
1. Плоске дзеркало дає уявне зображення предмета.
2. Зображення предмета в плоскому дзеркалі та власне предмет симетричні щодо поверхні дзеркала, і це означає:
- зображення предмета дорівнює за розміром самому предмету;
- зображення предмета розташоване тому ж відстані від поверхні дзеркала, як і сам предмет;
- відрізок, що з'єднує точку на предметі та відповідну їй точку на зображенні, перпендикулярний поверхні дзеркала.
Дзеркальне та розсіяне відображення світла
Увечері, коли в кімнаті світиться світло, ми можемо бачити своє зображення у шибці. Але зображення зникає, якщо задерти штори: на тканині ми свого зображення не побачимо. Чому? Відповідь це питання пов'язаний щонайменше з двома фізичними явищами.
Перше таке фізичне явище відображення світла. Щоб з'явилося зображення, світло повинне відбитися від поверхні дзеркально: після дзеркального відображення світла, що йде від точкового джерела S, продовження відбитих променів перетнуться в одній точці S1, яка і буде зображенням точки S (рис.11.8, а). Таке відображення можливе лише від дуже гладких поверхонь. Їх так і називають. дзеркальні поверхні. Крім звичайного дзеркала прикладами дзеркальних поверхонь є скло, поліровані меблі, спокійна гладь води тощо. п. (рис. 11.8, б, в).
Якщо світло відбивається від шорсткої поверхні, таке відбиття називають розсіяним (дифузним) (рис. 11.9). У цьому випадку відбиті промені поширюються у різних напрямках (саме тому ми бачимо освітлений предмет з будь-якої сторони). Зрозуміло, що поверхонь, що розсіюють світло, набагато більше, ніж дзеркальних.
Мал. 11.8. Дзеркальне відбиття світла - це відбиття світла від гладкої поверхні
Мал. 11.9. Розсіяне (дифузне) відбиття світла - це відбиття світла від шорсткої поверхні
Друге фізичне явище, що впливає на можливість бачити зображення, - це поглинання світла. Адже світло не лише відбивається від фізичних тіл, а й поглинається ними. Найкращі відбивачі світла - дзеркала: вони можуть відбивати до 95% падаючого світла. Хорошими відбивачами світла є тіла білого кольору, а ось чорна поверхня поглинає практично весь світ, що падає на неї.
Приклад №2
на рис. 1 схематично зображені предмет та дзеркало Знайдіть графічно ділянку, з якої зображення предмета видно повністю.
Аналіз фізичної проблеми. Щоб бачити зображення деякої точки предмета в дзеркалі, необхідно, щоб у око спостерігача відобразилася хоча б частина променів, що падають із цієї точки на дзеркало. Зрозуміло, що якщо в око відіб'ються промені, що виходять із крайніх точок предмета, то в око відіб'ються і промені, що виходять із усіх точок предмета.
Рішення, аналіз результатів
1. Побудуємо точку B1 - зображення точки B у плоскому дзеркалі (рис. 2, а).Область, обмежена поверхнею дзеркала та променями, відбитими від крайніх точок дзеркала, і буде тією областю, з якої видно зображення B1 крапки B у дзеркалі.
2. Аналогічно побудувавши зображення C1 крапки C, визначимо область її бачення у дзеркалі (рис. 2, б).
3. Бачити зображення всього предмета спостерігач може тільки в тому випадку, якщо в його око потрапляють промені, які дають обидва зображення. B1 і C1 (рис. 2, в). Отже, ділянка, виділена на рис. 2, в помаранчевим, і є та ділянка, з якої зображення предмета видно повністю.
Підбиваємо підсумки:
Усі видимі тіла відбивають світло. При відбитку світла виконуються два закони відбиття світла: 1) падаючий промінь, промінь відбитий і перпендикуляр до поверхні відображення, проведений з точки падіння променя, лежать в одній площині; 2) кут відображення дорівнює куту падіння.
Зображення предмета в плоскому дзеркалі уявне, рівне за розміром самому предмету і розташоване на тій відстані від дзеркала, що і сам предмет.
* Розрізняють дзеркальне та розсіяне відображення світла. У разі дзеркального відображення ми можемо бачити уявне зображення предмета в поверхні, що відбиває; у разі розсіяного відображення зображення немає.
При копіюванні будь-яких матеріалів із сайту evkova.org обов'язкове активне посилання на сайт www.evkova.org
Сайт створений колективом викладачів на некомерційній основі для додаткової освіти молоді
Сайт пишеться, підтримується та керується колективом викладачів
Telegram та логотип telegram є товарними знаками корпорації Telegram FZ-LLC.
Cайт носить інформаційний характер і за жодних умов не є публічною офертою, яка визначається положеннями статті 437 Цивільного кодексу РФ.Ганна Євкова не надає жодних послуг.
Яка поверхня найкраще відбиває світло?
Гладка дзеркальна поверхня без дефектів. Можете почитати про те, як роблять великі дзеркала для телескопів. Це довгий, складний та технологічний процес. Їх там відливають, охолоджують, полірують. Така висока міра відображення потрібна для того, щоб отримувана картинка була дуже точна. Там одне дзеркало може робити більше року.
Складно сказати, що саме найкраще відображає, але сильним відбивачем безумовно є сніг!
Як можна навести екіпірування альпіністів, які забираються в гори, де є сніг: у них при собі обов'язково будуть окуляри, бо сніг відбиває сонне проміння, яке світить у вічі. І відображення може бути настільки сильним, що людина може навіть засліпнути.
