Efnisyfirlit

Eðlisfræði fyrir krakka

Hegðun ljóss sem bylgju

Í eðlisfræði er ljós tegund rafsegulgeislunar sem er sýnileg augað. Ljós hefur þann einstaka eiginleika að það er hægt að lýsa því í eðlisfræði sem bæði bylgju og sem straumi agna sem kallast ljóseindir.

Á þessari síðu munum við lýsa sumu af hegðun ljóss sem bylgju, þar með talið endurkast, ljósbrot og dreifingu. .

Reflexion

Ein mikilvægasta bylgjulík hegðun ljóss er endurkast. Það er endurkast ljós sem við sjáum með augunum. Hvernig ljós endurkastast af hlutum hefur einnig áhrif á litina sem við sjáum.

Sjá einnig: Saga: Renaissance Science for Kids

Þegar bylgja slær á nýjan miðil mun eitthvað af bylgjunni skoppast af yfirborðinu. Hversu endurkastandi yfirborðið er mun ákvarða hversu mikið ljós (og hvaða bylgjulengdir ljóss) endurkastast og hversu mikið verður frásogast eða smitast.

Þegar ljós endurkastast hlýðir það endurkastslögmálinu sem er fylgt eftir af bylgjum. . Þetta þýðir að horn endurkastaðrar ljósbylgju mun jafna innfallshorni ljósbylgjunnar sem kemur inn. Sjáðu myndina hér að neðan til að sjá dæmi:

Types of Reflection

Specular reflection - Specular reflection er þegar ljósgeislar endurkastast af yfirborði í einni útleið. Dæmi um þessa tegund af spegilmynd er spegill. Spegilmyndir eiga sér stað á flötum sem eru flatir á smásjástigieins og fágað silfur eða slétt vatnshlot.
Dreif endurspeglun - Dreifð endurspeglun er þegar yfirborð endurkastar ljósgeislum í margvíslegar áttir. Dreifðar endurkast eiga sér stað þegar yfirborð er gróft á smásjástigi. Yfirborðið getur birst eða verið slétt, eins og pappírsblað, en það er í raun gróft á smásjástigi. Þetta veldur því að ljósgeislarnir endurkastast í mismunandi sjónarhornum.

Ljósbrot

Þegar ljós hreyfist frá einum miðli (eins og loft) yfir í annan miðil (eins og vatn) mun það breyta um stefnu. Þetta er "bylgjulík" hegðun og kallast ljósbrot. Þannig hagar ljós sér eins og aðrar bylgjur eins og hljóðbylgjur. Hraði ljósbylgjunnar breytist líka þegar hún færist úr miðlungs í miðlungs.

Þú getur séð dæmi um ljósbrot í vatni ef þú setur strá í vatnsglas. Þú munt sjá hvernig stráið virðist færast til hliðar. Þetta er ljósbylgjan sem beygir sig þegar hún fer í vatnið.

Ljóbrotstuðull

Til þess að mæla hvernig ljós mun hegða sér í mismunandi efnum nota vísindamenn vísitöluna á ljósbrot. Þetta gefur hlutfall af ljóshraða í lofttæmi á móti ljóshraða efnisins. Jafna fyrir brotstuðulinn er:

n = c/v

þar sem n er ljósbrotsstuðullinn, c er ljóshraði í lofttæmi, og v er ljóshraði íefni.

Tökum sem dæmi brotstuðul fyrir vatn sem er 1,33. Þetta þýðir að ljóshraði í lofttæmi er 1,33 sinnum meiri en ljóshraði í vatni.

Diffraction

Annar bylgjulíkur eiginleiki ljóss er sveigjanleiki. Þegar ljósbylgjur mæta hindrun eða fara í gegnum op munu þær beygjast. Dreifingu ljóssins má sjá í silfurfóðrinu í kringum skýin sem og ljósmynstur frá yfirborði disks (sjá mynd).

Aðgerðir

Taktu tíu spurninga spurningakeppni um þessa síðu.

Bylgjur og hljóð

Inngangur að bylgjum

Eiginleikar bylgna

Bylgjuhegðun

Grunnatriði hljóðs

Sjá einnig: Forn Kína fyrir krakka: Fatnaður

Tónhæð og hljómburður

Hljóðbylgjan

Hvernig tónnótur virka

Eyrið og heyrn

Glossary of Wave Terms

Light and Optics

Introduction to Light

Light Spectrum

Ljós sem bylgja

Ljósmyndir

Rafsegulbylgjur

Sjónaukar

Linsur

Augað og sjáið

Vísindi >> Eðlisfræði fyrir krakka

Fred Hall

Fred Hall er ástríðufullur bloggari sem hefur brennandi áhuga á ýmsum greinum eins og sögu, ævisögu, landafræði, vísindum og leikjum. Hann hefur skrifað um þessi efni í nokkur ár núna og blogg hans hafa verið lesin og metin af mörgum. Fred er mjög fróður um þau efni sem hann fjallar um og hann leitast við að veita fræðandi og grípandi efni sem höfðar til breiðs hóps lesenda. Ást hans á að læra um nýja hluti er það sem knýr hann til að kanna ný áhugasvið og deila innsýn sinni með lesendum sínum. Með sérfræðiþekkingu sinni og grípandi ritstíl er Fred Hall nafn sem lesendur bloggsins hans geta treyst og reitt sig á.