Innholdsfortegnelse
Fysikk for barn
Atferd av lys som en bølge
I fysikk er lys en type elektromagnetisk stråling som er synlig for øyet. Lys har den unike egenskapen at det kan beskrives i fysikk som både en bølge og som en strøm av partikler kalt fotoner.På denne siden vil vi beskrive noen av oppførselen til lys som en bølge, inkludert refleksjon, refraksjon og diffraksjon .
Refleksjon
En av de viktigste bølgelignende atferdene til lys er refleksjon. Det er reflektert lys som vi ser med øynene. Hvordan lys reflekteres fra objekter, påvirker også fargene vi ser.
Når en bølge treffer et nytt medium, vil noe av bølgen sprette fra overflaten. Hvor reflekterende overflaten er vil avgjøre hvor mye lys (og hvilke bølgelengder av lys) som vil bli reflektert og hvor mye som vil bli absorbert eller transmittert.
Når lys reflekteres, adlyder det loven om refleksjon som følges av bølger . Dette betyr at vinkelen til den reflekterte lysbølgen vil være lik innfallsvinkelen til den innkommende lysbølgen. Se bildet nedenfor for et eksempel:
Typer of Reflection
- Specular refleksjon - En spekulær refleksjon er når lysstråler reflekteres fra en overflate i en enkelt utgående retning. Et eksempel på denne typen refleksjon er et speil. Spekulære refleksjoner oppstår på flater som er flate på mikroskopisk nivåsom polert sølv eller en jevn vannmasse.
- Diffus refleksjon - En diffus refleksjon er når en overflate reflekterer lysstråler i et bredt spekter av retninger. Diffuse refleksjoner oppstår når en overflate er ru på mikroskopisk nivå. Overflaten kan virke eller føles glatt, som et stykke papir, men den er faktisk grov på mikroskopisk nivå. Dette får lysstrålene til å reflektere i forskjellige vinkler.
Refraksjon
Når lys beveger seg fra ett medium (som luft) til et annet medium (som vann) vil det endre retning. Dette er en "bølgelignende" oppførsel og kalles refraksjon. På denne måten oppfører lys seg som andre bølger som lydbølger. Hastigheten på lysbølgen endres også når den beveger seg fra middels til middels.
Du kan se et eksempel på lysbrytning i vann hvis du putter et sugerør i et glass vann. Du vil se hvordan sugerøret ser ut til å bevege seg til siden. Dette er lysbølgen som bøyer seg når den kommer inn i vannet.
Refraksjonsindeks
For å måle hvordan lys vil oppføre seg i forskjellige stoffer, bruker forskere indeksen på brytning. Dette gir et forhold mellom lyshastigheten i vakuum og lyshastigheten i stoffet. Ligningen for brytningsindeksen er:
n = c/v
hvor n er brytningsindeksen, c er lysets hastighet i et vakuum, og v er lysets hastighet istoff.
Ta som et eksempel brytningsindeksen for vann som er 1,33. Dette betyr at lysets hastighet i et vakuum er 1,33 ganger høyere enn lysets hastighet i vann.
Diffraksjon |
En annen bølgelignende egenskap ved lys er diffraksjon. Når lysbølger møter en hindring eller passerer gjennom en åpning, vil de bøye seg. Diffraksjonen av lys kan sees i sølvkanten rundt skyer, så vel som lysmønstrene fra overflaten på en CD (se bilde).
Aktiviteter
Ta en quiz med ti spørsmål om denne siden.
Bølger og lyd |
Introduksjon til Waves
Properties of Waves
Bølgeadferd
Grunnleggende om lyd
Se også: Gammel egyptisk historie for barn: regjeringenTonehøyde og akustikk
Lydbølgen
Hvordan musikknoter fungerer
Øret og hørselen
Glossary of Wave Terms
Introduksjon til lys
Lysspektrum
Lys som en bølge
Fotoner
Elektromagnetiske bølger
Teleskoper
Linser
Øyet og seende
Vitenskap >> Fysikk for barn