Prawo odbicia Zjawiska na granicy ośrodków Światło:

Prawo odbicia
Zjawiska na granicy ośrodków
Zjawiska na granicy ośrodków
Światło:
- odbija się od przeszkody pozostając w tym samym środowisku,
Zjawiska na granicy ośrodków
Światło:
- odbija się od przeszkody pozostając w tym samym środowisku,
- załamuje się wchodząc do innego ośrodka,
Zjawiska na granicy ośrodków
Światło:
- odbija się od przeszkody pozostając w tym samym środowisku,
- załamuje się wchodząc do innego ośrodka,
- ugina się (zmienia kierunek ruchu) na przeszkodzie.
Zjawiska na granicy ośrodków
Światło:
- odbija się od przeszkody pozostając w tym samym środowisku,
- załamuje się wchodząc do innego ośrodka,
- ugina się (zmienia kierunek ruchu) na przeszkodzie.
Są to zjawiska upoważniające nas do traktowania go jako fali.
Zjawiska na granicy ośrodków
Światło:
- odbija się od przeszkody pozostając w tym samym środowisku,
- załamuje się wchodząc do innego ośrodka,
- ugina się (zmienia kierunek ruchu) na przeszkodzie.
Są to zjawiska upoważniające nas do traktowania go jako fali.
Rozchodzenie się fal mechanicznych tłumaczy zasada Huyghensa:
Zjawiska na granicy ośrodków
Światło:
- odbija się od przeszkody pozostając w tym samym środowisku,
- załamuje się wchodząc do innego ośrodka,
- ugina się (zmienia kierunek ruchu) na przeszkodzie.
Są to zjawiska upoważniające nas do traktowania go jako fali.
Rozchodzenie się fal mechanicznych tłumaczy zasada Huyghensa:
Każdy punkt ośrodka, po dojściu do niego zaburzenia, staje się źródłęm fali cząstkowej (kulistej).
Powierzchnia styczna do danej grupy czół fal cząstkowych, stanowi czoło fali wypadkowej.
Prosta prostopadła do czoła fali wyznacza kierunek ruchu fali.
Zjawiska na granicy ośrodków
Światło:
- odbija się od przeszkody pozostając w tym samym środowisku,
- załamuje się wchodząc do innego ośrodka,
- ugina się (zmienia kierunek ruchu) na przeszkodzie.
Są to zjawiska upoważniające nas do traktowania go jako fali.
Rozchodzenie się fal mechanicznych tłumaczy zasada Huyghensa:
Każdy punkt ośrodka, po dojściu do niego zaburzenia, staje się źródłęm fali cząstkowej (kulistej).
Powierzchnia styczna do danej grupy czół fal cząstkowych, stanowi czoło fali wypadkowej.
Prosta prostopadła do czoła fali wyznacza kierunek ruchu fali.
Rozchodzenie się fal elektromagnetycznych nie polega na drganiu cząsteczek ośrodka, ale zasada
Huyghensa pozwala zrozumieć co się dzieje z tą falą podczas odbicia czy też załamania.
Zjawiska na granicy ośrodków
Światło:
- odbija się od przeszkody pozostając w tym samym środowisku,
- załamuje się wchodząc do innego ośrodka,
- ugina się (zmienia kierunek ruchu) na przeszkodzie.
Są to zjawiska upoważniające nas do traktowania go jako fali.
Rozchodzenie się fal mechanicznych tłumaczy zasada Huyghensa:
Każdy punkt ośrodka, po dojściu do niego zaburzenia, staje się źródłęm fali cząstkowej (kulistej).
Powierzchnia styczna do danej grupy czół fal cząstkowych, stanowi czoło fali wypadkowej.
Prosta prostopadła do czoła fali wyznacza kierunek ruchu fali.
Rozchodzenie się fal elektromagnetycznych nie polega na drganiu cząsteczek ośrodka, ale zasada
Huyghensa pozwala zrozumieć co się dzieje z tą falą podczas odbicia czy też załamania.
W dalszych rozważaniach będziemy rozpatrywali wąskie strumienie światła. Jeśli źródłem będzie świecące ciało
rozciągłe to rozpatrywany strumień z niego wyodrębniony będzie tak skolimowany, że wszystkie wyróżnione w
nim promienie będą do siebie równoległe. Wiązkę równoległą promieni otrzymujemy za pomocą soczewki
skupiającej ustawiając w jej ognisku np. żarówkę.
Odbicie światła
Promień światła pada na powierzchnię
graniczną pod kątem a. W punkcie B
nastąpi odbicie promienia od
powierzchni granicznej.
a
B
Odbicie światła
Promień światła pada na powierzchnię
graniczną pod kątem a. W punkcie B
nastąpi odbicie promienia od
powierzchni granicznej.
Rozpatrzmy szeroką wiązkę promieni
równoległych. AB jest czołem fali
padającej.
A
a
B
Odbicie światła
Promień światła pada na powierzchnię
graniczną pod kątem a. W punkcie B
nastąpi odbicie promienia od
powierzchni granicznej.
Rozpatrzmy szeroką wiązkę promieni
równoległych. AB jest czołem fali
padającej.
W czasie gdy punkt A czoła fali
padającej dotrze do punktu C
będącego granicą ośrodków, to
fala cząstkowa (kolista) z punktu
B dotrze na taką samą
odległość (AC). W tym
momencie w punkcie C zaczyna tworzyć się fala cząstkowa.
A
a
B
C
W czasie, gdy to się stało, ze wszystkich punktów między B i C rozchodziły się fale cząstkowe. Gdybyśmy
przedstawili je na rysunku, to ich promienie stopniowo byłyby mniejsze.
Odbicie światła
Promień światła pada na powierzchnię
graniczną pod kątem a. W punkcie B
nastąpi odbicie promienia od
powierzchni granicznej.
Rozpatrzmy szeroką wiązkę promieni
równoległych. AB jest czołem fali
padającej.
W czasie gdy punkt A czoła fali
padającej dotrze do punktu C
będącego granicą ośrodków, to
fala cząstkowa (kolista) z punktu
B dotrze na taką samą
odległość (AC). W tym
momencie w punkcie C zaczyna tworzyć się fala cząstkowa.
A
D
a
B
C
W czasie, gdy to się stało, ze wszystkich punktów między B i C rozchodziły się fale cząstkowe. Gdybyśmy
przedstawili je na rysunku, to ich promienie stopniowo byłyby mniejsze.
Styczna do wszystkich fal cząstkowych daje czoło fali odbitej. Wystarczą nam pierwsza fala cząstkowa, która
dotarła najdalej od punktu B i ostatnia, która zaczyna się tworzyć dopiero w punkcie C. Rysujemy styczną CD.
Jest to czoło fali odbitej.
Odbicie światła
Promień światła pada na powierzchnię
graniczną pod kątem a. W punkcie B
nastąpi odbicie promienia od
powierzchni granicznej.
Rozpatrzmy szeroką wiązkę promieni
równoległych. AB jest czołem fali
padającej.
W czasie gdy punkt A czoła fali
padającej dotrze do punktu C
będącego granicą ośrodków, to
fala cząstkowa (kolista) z punktu
B dotrze na taką samą
odległość (AC). W tym
momencie w punkcie C zaczyna tworzyć się fala cząstkowa.
A
D
a
B
C
W czasie, gdy to się stało, ze wszystkich punktów między B i C rozchodziły się fale cząstkowe. Gdybyśmy
przedstawili je na rysunku, to ich promienie stopniowo byłyby mniejsze.
Styczna do wszystkich fal cząstkowych daje czoło fali odbitej. Wystarczą nam pierwsza fala cząstkowa, która
dotarła najdalej od punktu B i ostatnia, która zaczyna się tworzyć dopiero w punkcie C. Rysujemy styczną CD.
Jest to czoło fali odbitej.
Promienie fali odbitej są prostopadłe do jej czoła.
Odbicie światła
Promień światła pada na powierzchnię
graniczną pod kątem a. W punkcie B
nastąpi odbicie promienia od
powierzchni granicznej.
Rozpatrzmy szeroką wiązkę promieni
równoległych. AB jest czołem fali
padającej.
W czasie gdy punkt A czoła fali
padającej dotrze do punktu C
będącego granicą ośrodków, to
fala cząstkowa (kolista) z punktu
B dotrze na taką samą
odległość (AC). W tym
momencie w punkcie C zaczyna tworzyć się fala cząstkowa.
A
D
b
a
B
C
W czasie, gdy to się stało, ze wszystkich punktów między B i C rozchodziły się fale cząstkowe. Gdybyśmy
przedstawili je na rysunku, to ich promienie stopniowo byłyby mniejsze.
Styczna do wszystkich fal cząstkowych daje czoło fali odbitej. Wystarczą nam pierwsza fala cząstkowa, która
dotarła najdalej od punktu B i ostatnia, która zaczyna się tworzyć dopiero w punkcie C. Rysujemy styczną CD.
Jest to czoło fali odbitej.
Promienie fali odbitej są prostopadłe do jej czoła.
Zaznaczamy kąt odbicia fali świetlnej.
Odbicie światła
Zauważmy, że trójkąty ABC i DBA są:
- prostokątne,
- mają wspólny bok BC,
- takie same boki AC i BD.
A
D
b
a
B
C
Odbicie światła
Zauważmy, że trójkąty ABC i DBA są:
- prostokątne,
- mają wspólny bok BC,
- takie same boki AC i BD.
- kąt ABC = a, ponieważ te
kąty mają boki parami
prostopadłe,
D
A
b
a
B
a
C
Odbicie światła
Zauważmy, że trójkąty ABC i DBA są:
- prostokątne,
- mają wspólny bok BC,
- takie same boki AC i BD.
- kąt ABC = a, ponieważ te
kąty mają boki parami
prostopadłe,
- kąt DCB = b, ponieważ te
kąty mają boki parami
prostopadłe.
D
A
b
a
B
a
b
C
Odbicie światła
Zauważmy, że trójkąty ABC i DBA są:
- prostokątne,
- mają wspólny bok BC,
- takie same boki AC i BD.
- kąt ABC = a, ponieważ te
kąty mają boki parami
prostopadłe,
b
a
- kąt DCB = b, ponieważ te
kąty mają boki parami
prostopadłe.
Z trójkąta ABC mamy:
D
A
B
sin a 
AC
BC
a
b
C
Odbicie światła
Zauważmy, że trójkąty ABC i DBA są:
- prostokątne,
- mają wspólny bok BC,
- takie same boki AC i BD.
- kąt ABC = a, ponieważ te
kąty mają boki parami
prostopadłe,
b
a
- kąt DCB = b, ponieważ te
kąty mają boki parami
prostopadłe.
Z trójkąta ABC mamy:
D
A
a
b
B
sin a 
AC
BC
Z trójkąta DBC mamy:
C
sin b 
DB
BC
Odbicie światła
Zauważmy, że trójkąty ABC i DBA są:
- prostokątne,
- mają wspólny bok BC,
- takie same boki AC i BD.
- kąt ABC = a, ponieważ te
kąty mają boki parami
prostopadłe,
b
a
- kąt DCB = b, ponieważ te
kąty mają boki parami
prostopadłe.
Z trójkąta ABC mamy:
D
A
a
b
B
sin a 
AC
BC
Z trójkąta DBC mamy:
C
sin b 
DB
BC
Ponieważ drogi promienia padającego i odbitego są przebywane w tym samym czasie i z tą samą prędkością,
więc: AC = BD. Mamy więc: sina = sinb, co znaczy, że:
ab
Odbicie światła
Zauważmy, że trójkąty ABC i DBA są:
- prostokątne,
- mają wspólny bok BC,
- takie same boki AC i BD.
- kąt ABC = a, ponieważ te
kąty mają boki parami
prostopadłe,
b
a
- kąt DCB = b, ponieważ te
kąty mają boki parami
prostopadłe.
Z trójkąta ABC mamy:
D
A
a
b
B
sin a 
AC
BC
Z trójkąta DBC mamy:
C
sin b 
DB
BC
Ponieważ drogi promienia padającego i odbitego są przebywane w tym samym czasie i z tą samą prędkością,
więc: AC = BD. Mamy więc: sina = sinb, co znaczy, że:
ab
Jest to prawo odbicia:
Kąt padania jest równy kątowi odbicia