V tomto článku probereme různé vlastnosti lomu, vlnové charakteristiky, vlastnosti světla s vyčerpávajícími detaily a fakty.
Zde je následující seznam vlastností odrazu, o kterých budeme v tomto tématu přemýšlet: -
Vlnové vlastnosti odrazu
K explicitnímu popisu vlnového a bodového chování částice se používá vlnová funkce, která nám říká o poloze částice pohybující se ve vlně v určitém okamžiku, počtu vln, její úhlové frekvenci a amplitudě mávat.
Je-li vlnová funkce vlny dopadající na rovinnou plochu dána jako
Ψ =A\ Sin (kx-ω t)
Kde Ψ je označení vlnové funkce
A je amplituda
k je vlnové číslo
x je poloha částice
ω je úhlová frekvence
to je čas
Poté, po odrazu, se vlnová funkce stane
Ψ =A\ Sin (kx-ω t + π)
Protože Sinπ =0 & Cosπ =-1
Proto dostáváme
Ψ =-A\ Sin (kx+Ψ t)
Níže si proberme různé vlastnosti světla, které se šíří jako vlna v médiu.
1. Amplituda vlny po odrazu zůstává stejná
Dopadající vlna se po odrazu pod určitým úhlem v prostředí se stejným indexem lomu šíří se stejnou amplitudou.
Orientace amplitudy vlny může být po odrazu v záporné ose y, pokud je směr šíření vlny označen jako kladná osa x, to znamená, že amplituda může být záporná, ale délka amplitudy zůstává stejný.
2. Frekvence vlny je konstantní
Energie vlny před a po odrazu je zachována, a proto je zachována i frekvence vlny.
Frekvence vlny je vždy zachována, i když se vlna šíří do prostředí s jiným indexem lomu. Jak se mění rychlost vlny, mění se vlnová délka s ohledem na rychlost, protože rychlost je přímo úměrná vlnové délce; proto, frekvence vlny je konstantní.
Přečtěte si více o Vliv lomu na frekvenci: Jak, proč ne, podrobná fakta.
3. Rychlost a vlnová délka jsou trvalé
Pokud se vlna šíří ve stejném prostředí, amplituda a tím i vlnová délka zůstávají nezměněny.
V takovém případě se vlna musí šířit v médiu s jedinečným indexem lomu, jinak se vlnová délka zmenší nebo zvětší v závislosti na hustotě média a amplituda se bude podle toho měnit, bude se zvyšovat nebo snižovat rychlost vlny resp.
4. Šíření cesty je v opačném směru
Po odrazu se vlna pohybuje v opačném směru od povrchu, na který vlna dopadla.
Přestože dopadající a odražené vlny leží ve stejné rovině, směr šíření vlny se po odrazu mění.
Přečtěte si více o Co je to rychlost odrazu: jak, proč, kdy, podrobná fakta.
Vlastnosti odrazu světla
Světelné paprsky dopadající na rovinný povrch putují zpět do stejného prostředí, ze kterého světlo dopadá, pak tomu říkáme odraz světla. Nyní proberme některé vlastnosti odrazu světla níže.
1. Dopadající paprsek, odražený paprsek a normální paprsek leží v identické rovině
Čára vycházející z bodu, kde se dopadající paprsek setkává s rovinnou plochou, tvoří normálu plochy. The světlo v odrazu se šíří zpět do stejného média změnou směru šíření. Paprsek dopadu, normální a odražený paprsek tedy leží ve stejné rovině.
2. Světlo se odráží pouze od hladkých povrchů
Světelné paprsky se odrážejí od roviny, pouze hladkých povrchů a nikoli od hrubého povrchu.
Při dopadu na drsné povrchy se světlo rozptyluje. Tomu se říká rozptýlený odraz, kde se světelné paprsky po odrazu pohybují různými cestami a rozptylují se a pozorovatelný je pouze objekt, od kterého se světlo rozptyluje, a nikoli obrazy předmětu, ze kterého světlo prošlo.
Pokud se světelné paprsky po odrazu šíří jedním směrem, pak se to nazývá zrcadlový odraz. To je vidět pouze tehdy, když světlo dopadá na hladké povrchy a světlo se nerozptyluje.
Přečtěte si více o Co je rovinný zrcadlový odraz: podrobný pohled a fakta.
3. Úhel odrazu se zdvojuje s úhlem dopadu
Normální rovina leží kolmo k povrchu a protíná bod, kde světelný paprsek dopadá na povrch. Světlo po odrazu se pohybuje a vytváří odrazový úhel s normálem.
Dopadající paprsek světla svírá s normálou úhel, který se rovná úhlu odrazu, který svírá odražený paprsek světla. Výše uvedený obrázek znázorňuje totéž.
4. Incident Angle a Reflected Angle jsou vzájemně sousedící s Normální
Úhel dopadu i odražený úhel leží vedle normály a vzájemně protilehlé.
Dopadající a odražený paprsek se setkávají s normálou k vytvoření a dopadajícím úhlem a odraženým úhlem v bodě, kde světelný paprsek dopadá na povrch ve stejné rovině.
5. Odražené paprsky tvoří symetrické obrazy
Paprsek odražený od světla dopadajícího na odraznou plochu tvoří zrcadlové obrazy, které jsou vzájemně symetrické.
Kredit: Pixabay
Normála k rovině tvoří symetrickou osu, která odlišuje skutečný a odražený obraz rovinou.
6. Virtuální obraz se vytváří díky odrazu
Virtuální obrazy jsou obrazy objektů vytvořených za zrcadlem, o kterých se předpokládá, že jsou přítomné v této poloze, ale ve skutečnosti tyto obrazy neexistují.
Představte si, že stojíte před velkým rovinným zrcadlem. Vaše na zrcadle se tvoří odraz. Osoba stojící v určité vzdálenosti, když vás pozoruje ze zrcadla, neobdrží váš skutečný obraz, ale virtuální obraz, který se zdá, že se tvoří za zrcadlem.
Obraz vytvořený na rovinném zrcadle je virtuálním obrazem předmětu, který se odráží a přijímá oči pozorovatele. Proto se říká, že všechna zrcadla vytvářejí virtuální obrazy objektů, protože tvoří symetrické a odražené obrazy.
7. Úhel dopadu Určuje intenzitu světla odraženého od povrchu
Intenzita odraženého paprsku je minimální, když je úhel dopadu malý, protože prostředím prochází více světelných paprsků.
S rostoucím úhlem dopadu se více světelných paprsků odráží zpět a dochází k menší propustnosti světla, proto je intenzita odraženého paprsku více pod větším úhlem dopadu.
Přečtěte si více o Vlastnosti lomu: vlna, fyzikální vlastnosti, vyčerpávající fakta.
Často kladené otázky
Q1. Pokud světlo dopadá na rovinné zrcadlo svírající s povrchem zrcadla úhel 35 stupňů, vypočítejte úhel odrazu.
Normála svírá s povrchem zrcadla úhel 90 stupňů. Úhel mezi dopadajícím paprskem a povrchem zrcadla je 35 stupňů, pak úhel dopadajícího paprsku je roven
θi90-35 = 55
Protože, θi=θr podle zákona odrazu.
Úhel odrazu je tedy stejný
55r = XNUMX°
Mění se při odrazu intenzita světla?
Intenzita světla je v blízkosti zdroje maximální, protože objekt přijímá více světelných paprsků.
Část světla dopadající na povrch se láme; proto se pouze část vln světla odráží zpět, čímž se snižuje intenzita světla.
Také čtení:
- Konstruktivní a destruktivní interference
- Příklady radioaktivního rozpadu 2
- S polarizované vs. P polarizované
- Sférická aberace
- Příklad fyzické nevratné změny
- Coulombovo tření vs. viskózní tření
- Faktory ovlivňující rozpustnost
- Proč je statické tření větší než kinetické
- Lze fúzi ovládat
- Dalekohled ve hvězdné astrofyzice
Ahoj, jsem Akshita Mapari. Udělal jsem Mgr. ve fyzice. Pracoval jsem na projektech jako Numerické modelování větrů a vln během cyklonu, Fyzika hraček a mechanizované vzrušující stroje v zábavním parku založeném na klasické mechanice. Absolvoval jsem kurz na Arduinu a dokončil jsem několik mini projektů na Arduinu UNO. Vždy rád prozkoumávám nové oblasti v oblasti vědy. Osobně věřím, že učení je větší nadšení, když se učí kreativně. Kromě toho rád čtu, cestuji, brnkám na kytaru, určuji kameny a vrstvy, fotím a hraji šachy.