Fizika za djecu

Ponašanje svjetlosti kao vala

Na ovoj stranici ćemo opisati neka ponašanja svjetlosti kao vala uključujući refleksiju, lom i difrakciju .

Refleksija

Jedno od najvažnijih valnih ponašanja svjetlosti je refleksija. To je reflektirana svjetlost koju vidimo svojim očima. Način na koji se svjetlost odbija od predmeta također utječe na boje koje vidimo.

Kada val udari u novi medij, dio vala će se odbiti od površine. Koliko je površina reflektirajuća odredit će koliko će se svjetlosti (i koje valne duljine svjetlosti) reflektirati i koliko će biti apsorbirano ili propušteno.

Kad se svjetlost reflektira, ona se pokorava zakonu refleksije koji prate valovi . To znači da će kut reflektiranog vala svjetlosti biti jednak upadnom kutu nadolazećeg svjetlosnog vala. Pogledajte sliku ispod za primjer:

Vrste refleksije

• Spekularna refleksija - Zrcalna refleksija je kada se zrake svjetlosti odbijaju od površine u jednom izlaznom smjeru. Primjer ove vrste refleksije je ogledalo. Zrcalne refleksije javljaju se na površinama koje su ravne na mikroskopskoj razinikao što je polirano srebro ili glatka vodena masa.
• Difuzna refleksija - Difuzna refleksija je kada površina reflektira zrake svjetlosti u širokom rasponu smjerova. Difuzne refleksije javljaju se kada je površina hrapava na mikroskopskoj razini. Površina se može činiti ili činiti glatkom, poput komada papira, ali zapravo je hrapava na mikroskopskoj razini. To uzrokuje da se zrake svjetlosti reflektiraju pod različitim kutovima.

Refrakcija

Kada se svjetlost kreće iz jednog medija (poput zraka) u drugi medij (poput vode) promijenit će smjer. To je "valovito" ponašanje i naziva se refrakcija. Na taj se način svjetlost ponaša kao i drugi valovi poput zvučnih valova. Brzina svjetlosnog vala također se mijenja kada se kreće od medija do medija.

Primjer loma svjetlosti u vodi možete vidjeti ako stavite slamku u čašu vode. Vidjet ćete kako se čini da se slamka pomiče u stranu. Ovo je svjetlosni val koji se savija dok ulazi u vodu.

Indeks loma

Kako bi izmjerili kako će se svjetlost ponašati u različitim tvarima, znanstvenici koriste indeks refrakcija. To daje omjer brzine svjetlosti u vakuumu i brzine svjetlosti u tvari. Jednadžba za indeks loma je:

n = c/v

gdje je n indeks loma, c je brzina svjetlosti u vakuumu, a v je brzina svjetlosti utvar.

Kao primjer uzmimo indeks loma vode koji iznosi 1,33. To znači da je brzina svjetlosti u vakuumu 1,33 puta veća od brzine svjetlosti u vodi.

Drugo valovito svojstvo svjetlosti je difrakcija. Kada svjetlosni valovi naiđu na prepreku ili prođu kroz otvor, savit će se. Difrakcija svjetlosti može se vidjeti u srebrnoj podlozi oko oblaka, kao iu uzorcima svjetlosti s površine kompaktnog diska (vidi sliku).

Aktivnosti

Riješite kviz od deset pitanja o ovoj stranici.

Uvod u valove

Svojstva valova

Ponašanje valova

Osnove zvuka

Visina i akustika

Zvučni val

Kako funkcioniraju glazbene note

Uho i sluh

Rječnik valnih pojmova

Svjetlost i optika

Uvod u svjetlost

Svjetlosni spektar

Svjetlo kao val

Fotoni

Elektromagnetski valovi

Teleskopi

Leće

Oko i gledanje

Znanost >> Fizika za djecu