Refleksjon: Definisjon, reflekteringslover og flere refleksjoner (forklart med diagram)

Refleksjon: Definisjon, lov av refleksjon og flere refleksjoner (forklart med diagram)!

Når lyset faller på et objekt, spretter noe av det av objektet. Bouncing off av lys på en overflate kalles refleksjon. Alle overflater reflekterer lys. Hvor godt en overflate gjenspeiler lys, avhenger av overflatenes natur. Glatte, glatte overflater som et speil reflekterer lys bedre enn kjedelige, grove overflater som en vegg eller et ark papir.

Når en stråle av lys faller på en glatt overflate, reflekteres strålene i strålen i en bestemt retning og forblir parallelle med hverandre. Dette er kjent som vanlig refleksjon. Siden strålene reflekteres på en ordnet måte, er bildet dannet klart.

Når en stråle treffer en ujevn overflate, reflekteres strålene i forskjellige retninger. Dette kalles diffus refleksjon eller uregelmessig refleksjon. Siden de reflekterte strålene blir diffus, eller spredt, i forskjellige retninger, ser vi et uklar bilde eller ikke noe bilde i det hele tatt.

Refleksjon fra et flyspeil er et eksempel på vanlig refleksjon. Et speil er laget ved å belegge et tynt lag av aluminium eller sølv på baksiden av et glassplate. Metalllaget er ekstremt glatt og danner speilets reflekterende overflate. Den glatte overflaten sikrer at lyset som faller på det, blir regelmessig reflektert. Det er derfor du ser et klart, lyst bilde av et objekt i et speil.

Vilkår knyttet til refleksjon:

Før du lærer mer om refleksjon, må du vite noen vilkår knyttet til refleksjon. En stråle av lys som faller på en overflate kalles innfallsstrålen. Og strålen av lys reflektert av overflaten kalles den reflekterte strålen.

Figur 12.3 viser refleksjonen av en lysstråle som faller på en jevn overflate ved O. O kalles punktet for forekomsten av strålen. AO er hendelsen ray og OB er den reflekterte strålen. ON er vinkelrett på overflaten ved O. Den kalles normal til overflaten ved forekomstpunktet.

Vinkelen som er gjort av innfallsstrålen med det normale kalles invidningsvinkelen (i). Vinkelen laget av den reflekterte strålen med det normale kalles refleksjonsvinkelen (r).

Reflekteringslover:

Refleksjonen av lys følger to lover:

1. Innfallsvinkelen er lik refleksjonsvinkelen.

2. Innfallsstrålen, den reflekterte strålen og det normale ved insidenspunktet ligger i samme plan.

Vi uttrykker ofte den første loven kort sagt

1. La oss lage en strålekilde for å verifisere lovene om refleksjon. Lag en spalte på et tykt stykke papir og bruk det til å dekke den skinnende siden av et lite speil. Skinn en fakkel på spalten. Lys som passerer gjennom spalten og reflekterer av speilet vil danne en "stråle". En annen strålekilde er en "ray box". For å lage en, fjern toppen av en pappkasse og kutt et vindu på bunnen. Lag en spalt på et stykke kartong og fest det over vinduet. Skinn en fakkel på spalten for å få en lysstråle.

2. Tegn en rett linje XY på et ark papir (Figur 12.4). Stå et speil oppreist, med baksiden (reflekterende overflate) på linjen. La en stråle av lys fra strålekilden din falle på speilet. Strålen vil bli reflektert.

Spor hendelsen og reflekterte stråler, og fjern deretter speilet. Produser strålene for å møte XY ved O. Tegn en normal på XY ved O, og måle vinklene av forekomst og refleksjon med en vinkel. Gjenta dette eksperimentet flere ganger. Hver gang roterer du arket med speilet på det slik at innfallsstrålen faller i forskjellige vinkler på speilet. Du vil finne det i hvert tilfelle

I denne aktiviteten ligger innfallsstrålen, den reflekterte strålen og det normale ved forekomstpunktet på papirarket. Gjenta aktiviteten ved å sette arket på kanten av et bord og brette ned arket i nærheten av O. Denne gangen vil den reflekterte strålen ikke falle på den brettede delen, fordi den er i et annet plan.

Bilde dannet av et flyspeil:

Når vi holder en blyant foran et flyspeil, ser vi bildet sitt. Lysstråler fra blyanten faller på speilet og blir reflektert. Når de reflekterte strålene kommer inn i våre øyne, ser vi et bilde av blyanten. Strålene ser ut til å komme fra en posisjon bak speilet, og vi ser bildet av blyanten der.

Men hvis vi holder en skjerm bak speilet, blir bildet ikke dannet på det. Som du vet kan et bilde som ikke kan formes på en skjerm, kalles et virtuelt bilde. Så, en egenskap av bildet dannet av et flyspeil er at det er et virtuelt bilde. En annen egenskap er at bildet er oppreist (oppreist).

Hvor langt bak et flyspeil er bildet dannet? For å finne ut, gjør følgende aktivitet.

Aktivitet:

Stå et ark med klart glass oppreist mellom to tykke bøker eller treblokker. Lys et lys og legg det på den ene siden av glasset. Glasset fungerer som et flyspeil. Du vil se et svakt bilde av stearinlyset bak glasset. Ta et nytt lys av samme størrelse, men ikke lys det.

Plasser den bak glasset slik at det smelter sammen med bildet av det første lyset. Dette setter det andre lyset på plassering av bildet, og får det til å lyse (figur 12.6). Mål avstandene mellom glassplaten og lysene.

Gjenta eksperimentet flere ganger. Hver gang legger det første stearinlyset i en ny posisjon og det andre lyset på plassering av bildet. I alle tilfeller vil du oppdage at de to lysene er like langt fra glassplaten.

Aktiviteten viser at for refleksjon fra et flyspeil er bildet dannet så langt bak speilet som objektet er foran det. Med andre ord er avstandene til bildet og objektet fra speilet like.

Barberspeil og bakspeiler på kjøretøy er buede speil. Hvis du plasserer et objekt nær et barberspeil, blir bildet større enn objektet. Og hvis du plasserer objektet foran et bakspeil, blir bildet mindre. Men hvis du plasserer objektet foran et flyspeil, blir bildet dannet av samme størrelse som objektet.

Side inversjon:

På bildet dannet av et plan speil, vender og venstre side omvendt. Denne sidelengs (laterale) endringen kalles lateral inversjon. Hvis du deler håret ditt til venstre, vil bildet ditt i et plan speil få avskjed til høyre.

Hånden på en klokke i klokka 03:00 ser ut til å være klokka 09 i bildet. En høyre pil blir en venstre pil, bokstaven 'd' blir 'b', 'p' blir 'q' og så videre. Det er derfor bokstavene i ordet ambulanse er skrevet sideveis invertert foran en ambulanse. Dette gjør at ordet vises riktig vei rundt i bakspeiler.

Nå som du har lært om egenskapene til bildet dannet av et flyspeil, kan du si at bildet er:

(a) Virtuell,

(b) oppreist,

(c) Lateralt invertert,

(d) Av samme størrelse som objektet, og

(e) På samme avstand fra speilet som objektet.

Flere refleksjoner:

Et flyspeil danner et bilde av et objekt plassert foran det. Dette er resultatet av en enkelt refleksjon av lys. Hva skjer hvis objektet er plassert mellom to speil som er i vinkel mot hverandre? La oss finne ut.

Aktivitet:

Stå to speil oppreist, vinkelrett på hverandre. Tegn en pil som vist på bildet og plasser den mellom speilene (figur 12.8). Hvor mange bilder ser du? Vis alle bildene sideveis inversjon?

Hver av speilene vil danne et bilde på grunn av refleksjon. Hvert av disse bildene er dannet av en enkelt refleksjon [Figur 12.9 (a)]. Disse bildene er omvendt invertert. I tillegg dannes et bilde ved kanten der speilene møtes.

Dette bildet er dannet av stråler som blir reflektert to ganger [Figur 12.9 (b)]. Som et resultat er dette bildet ikke invertert i sidene. Så, venstre og høyre side av pilen og ordet "venstre" vises riktig vei rundt i dette bildet.

Hva skjer når vinkelen mellom speilene er forskjellig fra 90 °? Du vil oppdage at når du går på å redusere vinkelen mellom speilene, øker antallet bilder.

Og når vinkelen blir null, dvs. når speilene blir parallelle med hverandre, blir antall bilder uendelige. Det er derfor når et speil holdes bak hodet etter et hårklipp, ikke bare ser du bakhodet, ser du også utallige bilder av deg selv.

Antall bilder av et objekt plassert mellom to speil kan bli funnet fra følgende formel.

Når vinkelen mellom speilene er 90 °, er antall bilder (360/90 °) -1 = 4-1 = 3. På samme måte, når vinkelen er 60 °, er antall bilder (360/60 °) -1 = 6-1 = 5.

Kaleidoscope:

Kalejdoskopet er en enhet som bruker refleksjoner for å produsere mønstre. Den består av speil som er tilbøyelig til hverandre. Speilene danner flere bilder av objekter foran dem. Dette skaper vakre mønstre, som endres når kalejdoskopet roteres eller rystes.

Du kan lage et kalejdoskop med tre like store speilstrimler. Tape stripene sammen, med skinnende sider vendt innover, for å danne et trekantet rør. Nå tape to sider av en liten, gjennomsiktig polyetylenpose til to sider av røret.

Legg små, farget, gjennomsiktige (eller gjennomsiktig) ting i posen. Du kan sette farget glass (fra armbånd), perler, stykker kuttet fra å drikke strøer, etc. Tape den åpne enden av posen til det tredje speilet. Hold posen løs nok til å la ting inne i den bevege seg lett.

Dekk den andre enden av røret med stivt papir, og gjør et hull i det med blyant. Se gjennom hullet. Ser du et vakkert mønster? Rist kalejdoskopet for å endre mønsteret.