De wjerskyn fan ljocht. De wet fan de wjerskyn fan ljocht. Totaal wjerskyn fan ljocht

Guon wetten fan de natuerkunde is hurd foar te stellen sûnder it brûken fan fisuele middels. Dat jildt net foar alle fan de wenstige ljocht falle op ferskate foarwerpen. Sa op 'e grins skieden de twa media, is der in feroaring yn' e rjochting fan ljocht rays, as dizze grins is folle grutter as de golflingte. As dit werom te finen ljocht ûntstiet as in part fan syn enerzjy werom yn de earste medium. As in part fan 'e rays trochkringe ta in oare omjouwing, it is harren brekking. Yn natuerkunde, de stream fan ljocht enerzjy ynsidint op 'e grins tusken twa ferskillende media, neamde it foarfal, mar de iene, dat komt wer fan har yn' e earste omjouwing - utering. It is de relative posysje fan dy strielen definiearret de wetten fan refleksje en brekking fan it ljocht.

Terms

De hoeke tusken de foarfal beam en de line heaks op de ynterface fan twa media, de hersteld stream nei it punt fan ynsidintsje fan it ljocht enerzjy hjit de hoeke fan it foarkommen. Der is in oare wichtige graadmjitter. Dat spegelbyld hoek. It bart tusken de wjerspegele ray en de streekrjochte line, minder oan har punt fan item. Ljocht kin propagate yn in rjochte line allinnich yn in homogene omjouwing. Ferskillende media yn ferskillende manieren opheind en reflektearje ljochtútstjit. reflectance wearde oantsjut as characterizing de reflectivity fan it materiaal. It lit sjen hoefolle ljocht strieling brocht oan it oerflak enerzjy fan it medium sil wêze it iene dat sil har út 'e utering strieling. Dizze ferhâlding hinget ôf fan in oantal faktoaren, ûnder de wichtichste binne de hoeke fan ynsidinsje en gearstalling fan de strieling. Totaal wjerskyn fan ljocht ûntstiet as it slacht it foarwerp of substânsje mei in spegeljende oerflak. Bygelyks, dit bart as rekke rays op in tin film fan floeibere kwik en sulveren dellein op it glês. Totaal wjerskyn fan ljocht op 'e praktyk komt hiel faak.

wetten

De wetten fan refleksje en brekking fan it ljocht waarden formulearre troch Euklides noch yn 'e III ieu. BC. e. Alle fan harren binne fêstlein bearjendewei en maklik befêstige troch in inkeld geometryske prinsipe fan Huygens. Neffens dit willekeurige punt fan it medium dêr't komt it perturbation dy is in boarne fan fuortset weagen.

De earste wet fan de wjerskyn fan ljocht: foarfal en reflecting beam en in leadrjocht line oan de grins tusken de media weromfûn yn it foarkommen punt fan de Lightbeam oardere binne yn ien fleantúch. Op de reflecting oerflak fleantúch wave, de wave oerflak dat binne strips.

In oare wet stelt dat de hoeke fan refleksje is lyk oan 'e hoeke fan foarkommen fan it ljocht. Dat komt omdat se hawwe ûnderling heaks rjochtings. Op grûn fan it begjinsel fan gelikensens fan trijehoeken, dan folget dat de hoeke fan foarkommen is lyk oan 'e hoeke fan refleksje. It is maklik om te bewizen dat se lizze yn 'e itselde fleantúch heaks op' e line, ferhelle troch de media ynterface op it punt fan foarkommen. Dy wichtige wetten hâlden foar it tsjinoerstelde ljocht. Troch it reversibility fan de enerzjy beam neiteam lâns it paad fan refleksje, sil ta utering op it paad fan it ynsidint.

Eigenskippen reflecting liven

De grutte mearderheid fan 'e objekten allinnich oanslute by de ynsidint ljocht beam op harren. Lykwols, hja binne net in boarne fan ljocht. Ljochte lichem binne dúdlik sichtber út alle kanten, omdat de strieling wjerspegele út it oerflak en ferspraat yn ferskillende rjochtingen. Dit ferskynsel wurdt oantsjut as diffús (ferspraat) refleksje. It ûntstiet as it ljocht op hokker rûge oerflak. Fêst te stellen it paad fan de bondel wjerspegele út it liif op syn fleantúch fan incidence wurdt útfierd oangeande it oerflak. Dan, mei respekt foar it gebou dat Angelen út incidence en besinning.

diffús reflectance

Allinnich tank oan it bestean fan ferspraat (diffús) wjerskyn fan ljocht enerzjy, wy ûnderskied tusken objekten dy't net by steat emitting ljocht. Any lichem sil folslein ûnsichtber foar ús, as it dispersion fan de rays sille wêze nul.

Diffús wjerskyn fan ljocht enerzjy net feroarsaakje minsklike ongemak yn 'e eagen. Dit komt fuort út it feit dat net alle fan it ljocht wurdt weromjûn oan it oarspronklike omjouwing. Dus de snie wjerspegelet likernôch 85% fan de strieling fan de wite papier - 75%, boarnen fan 'e swarte suède - mar 0,5%. As ljocht uteret him út ferskate rûge oerflakken balken wurde regissearre willekeurich yn relaasje ta inoar. Ofhinklik fan yn hoefier't de oerflakken wjerspegelje ljocht rays wurde neamd matt of spegel. Noch, dy begripen binne relatyf. Itselde oerflak kin wêze specular en matte op ferskillende golflingten fan ynsidint ljocht. Oerflak dat gelijkmatig disperses de balken yn ferskate rjochtingen, wurdt it sjoen as absolút matte. Hoewol't it aard fan dy foarwerpen is net folle, it is hiel ticht by de unglazed porslein, snie, tekenjen papier.

specular wjerspegeling

Specular werom te finen ljocht balken ferskilt fan de oare soarten út dat de hjerst enerzjy balken op in glêde oerflak op in foarbeskaaide hoeke komme ta utering yn ien rjochting. Dit ferskynsel is bekend foar allegearre dy't ienris hie spegel de strielen fan ljocht. Yn dat gefal is it in reflecting oerflak. Om dizze kategory hearre, en oare ynstânsjes. Om wjerspegelje, (reflecting) oerflakken alle optically glêd foarwerpen as ôfmjittings fan inhomogeneities en asperities op harren binne minder as 1 micron (net heger wêze as de omfang fan ljocht golflingte). Foar alle sokke oerflakken binne jildich de wetten fan ljocht spegelbyld.

Reflection ljocht út ferskillende ôfspegeljen oerflak

De keunst faak brûkt de bûgde spegel mei reflecting oerflak (bolfoarmige spegels). Sokke foarwerpen binne lichems mei in foarm fan in bolfoarmige segmint. Parallelism fan de strielen yn gefal fan wjerskyn fan ljocht út sokke oerflakken wurdt sterk fersteurd. Yn dit gefal binne der twa soarten fan spegels:

• konkav - reflektearje it ljocht út 'e binnenste oerflak fan de sfearyske segmint, oantsjut as sammeljen, sûnt de parallel ljocht balken nei wjerskyn troch harren binne sammele op ien punt;

• bolle - wjerspegelje ljocht út 'e bûtenste oerflak, de parallelle balken ferspraat oan' e kanten, de bolle spegel wurdt sa neamd ferstruien.

Opsjes wjerskyn fan ljocht rays

Beam ynsidint hast parallel oan it oerflak, mar in bytsje rekket har, en dan wurdt ta utering troch sterk obtuse hoeke. Dan giet it paad op in hiel leech trajekt leit maksimaal oan it oerflak. Beam ynsidint hast fertikaal bliken by in akute hoek. De rjochting fan de wjerspegele bondel sit der goed ticht tsjin it paad fan 'e ynsidint bondel, dy't folslein foldocht oan de wetten fan de natuerkunde.

brekking fan it ljocht

Reflection is nau besibbe oan oare ferskynsels fan geometryske optika, lykas brekking en totaal ynterne spegelbyld. Faak, it ljocht giet fia de grins tusken twa media. De brekking fan it ljocht is de feroaring yn rjochting fan de optischen strieling. It ûntstiet as it giet fan it iene medium nei in oare. Brekking fan ljocht hat twa patroanen:

• in beam lâns troch de grins tusken de media, leit yn in fleanmasine dy't rint troch de heaks op it oerflak en it ynsidint beam;

• de hoeke fan foarkommen en brekking binne ferbûn.

Brekking wurdt altyd beselskippe troch de wjerskyn fan ljocht. De hoemannichte enerzjy utering komt en refracted lizzers fan strielen is ynsidint beam enerzjy. Harren relative yntinsiteit hinget ôf fan de polarisaasje fan it ljocht yn it foarfal beam en it ynsidint hoek. Op de wetten fan brekking fan ljocht basearre apparaat soad optyske apparaten.