Kde se vyskytuje lom: Srovnání více entit, fakta

Lom světla je velmi častým pozorovatelným jevem. Zde probereme, kdy a kde dochází k lomu ve vlně, dalekohledu, lidském oku, skle atd.

Ohyb světelného paprsku při průchodu z jednoho prostředí do druhého se nazývá lom světla. K lomu dochází, protože rychlost vlny je v různých médiích různá. Když světelná vlna narazí na hranici média, změní směr, rychlost a přemění se na vlnu s jinou vlnovou délkou.

Lom světla je důvodem několika jevů v našem každodenním životě. Zdá se, že hvězdy se na noční obloze třpytí v důsledku lomu světla, když světlo musí projít několika vrstvami vzduchu (s různou hustotou), aby dosáhlo lidského oka.

Voda v bazénu se zdá být méně hluboká než skutečná hloubka pro osobu pozorující bazén kvůli lomu. Lom je jedním z důvodů vzniku duhy. Optické přístroje, jako jsou dalekohledy, fotoaparáty, dalekohledy atd., pracují na principu lomu. Rohovka v lidském oku láme většinu světla, když vstupuje do našeho oka.

Přečtěte si více o typech lomu: Srovnávací analýza

Tento optický jev a jeho výskyt prozkoumáme podrobněji.

Kdy dochází ve vlně k lomu?

Vlna je porucha, která přenáší energii uvnitř média nebo z jednoho média do druhého bez jakéhokoli přenosu částic. K lomu dochází ve vlně, když je přenášena z jednoho prostředí do druhého.

Kdykoli se vlna setká s jiným médiem, dojde k ohybu vlny. To je Protože; rychlost postupující vlny je pro různá média různá. Jakýkoli materiál, látka nebo prostor, kterým se vlna šíří, se nazývá médium. Lom není omezen na světelné vlny; vyskytuje se také ve zvukových nebo vodních vlnách. Vzduch, voda nebo sklo jsou některé běžné příklady média, kterým světlo prochází.

K lomu dochází ve všech druzích vln, jako je vodní vlna nebo světelná vlna. Například hůl napůl ponořená ve vodě se zdá být ohnutá v důsledku lomu světelných vln, protože rychlost světelné vlny je odlišná ve vzduchu a ve vodě. Podobně se vodní vlny pohybují jinou rychlostí v mělkých vodách ve srovnání s hlubokými vodami. 

Kde dochází k lomu vln?

K lomu vlny dochází na rozhraní dvou různých prostředí, kterými vlna prochází. Lom je hraniční jev, kterým by se chovala jakákoli vlna, když narazí na nové médium nebo jakoukoli překážku na své cestě.

V případě průchodu světelné vlny skleněným hranolem dochází k lomu na hranici, kde světelná vlna vstupuje do skleněného hranolu ze vzduchu nebo naopak. V případě vodní vlny, jak se šíří v různých hloubkách, se mění rychlost vlny a tím i směr šíření vlny, tj. dochází k lomu.

Přečtěte si více o příkladech 4+ lomu vln: Detailní pohled a fakta

Kde v dalekohledu dochází k lomu?

Teleskop je optický přístroj, který se používá k pozorování vzdálených objektů na obloze. Teleskop nasazuje čočky ke zvětšení menších objektů tak, aby byly viditelné pouhým okem.

Když světlo vzdáleného objektu vstupuje do čočky dalekohledu, dochází k lomu světelné vlny. Je to proto, že světlo ze vzdáleného objektu, které zpočátku prochází vzduchem, vstupuje do čočky, což je další médium. A jako výsledek, mění se rychlost světla a tím i lom světla koná se. Zakřivení čoček v dalekohledu se zvětší, aby bylo možné jasněji pozorovat vzdálené objekty.

Přečtěte si více o dalekohledu | 6 Důležité části | Kroky k použití dalekohledu

Kde dochází k lomu v lidském oku?

Naše vidění závisí na schopnosti očí lámat světlo. Rohovka a čočka jsou části lidského oka, kde dochází k lomu světla.

Většina lomu nastává, když světlo vstupuje do zakřiveného čirého povrchu oka nazývaného rohovka. Čočka také ohýbá světelný paprsek a napomáhá ostrému vidění. Dokonce i slzný film a tekutiny uvnitř našeho oka umožňují lom světla pro správné vidění. Vodní humor přítomný uvnitř našeho oka má index lomu odlišný od indexu lomu vzduchu, proto by rychlost světla v obou prostředích byla odlišná.

Kde se ve skle vyskytuje lom?

Jak víme, rychlost světla je v různých médiích různá, díky čemuž má každé médium svůj vlastní index lomu. Index lomu skla je vyšší než index lomu vzduchu. Proto se světelný paprsek buď vstupující nebo vystupující ze skleněného média láme na hranici oddělující dvě média. 

Uvažujme například světelný paprsek putující ze vzduchu do skleněné desky a poté skrz skleněnou desku do vzduchu, jak je znázorněno na obrázku níže.

Je vidět, že světelný paprsek se ohýbá v oblasti, kde naráží na hranici skleněné desky. Jakmile vstoupí do skleněného média, prochází stejnou cestou, dokud nedosáhne další hranice, kde se sklo setkává se vzduchem. Světelný paprsek opět podléhá lomu a nakonec se šíří vzduchem.

Jedním z nejpozoruhodnějších případů lomu přes sklo je, když položíme skleněnou desku na psaný papír. Písmena se zdají být zvětšená, pokud čteme přes skleněnou desku. To je způsobeno ohybem světelného paprsku, když prochází skleněnou deskou a poté do našeho oka.

Často kladené otázky

Co je index lomu?

Index lomu je míra ohybu světelného paprsku, když se pohybuje z jednoho média do druhého. Index lomu je vlastnost materiálu.

Index lomu je poměr rychlosti světla ve vakuu k rychlosti světla v prostředí. Index lomu vzduchu (nebo vakua) je jednotný.

Přečtěte si více o vlastnostech lomu: vlna, fyzikální vlastnosti, vyčerpávající fakta

Také čtení:

• Druhy lomu
• Problémy lomu na kulových plochách
• Vlastnosti lomu
• Využití refrakce
• Co je to refrakce a proč k ní dochází
• Problémy indexu lomu mikroskopu
• Lom vs odraz