Valoheijastus tapahtuu, kun valonsäde osuu pintaan ja palaa lähdeväliaineeseen. Valon heijastuksen ansiosta pystymme näkemään esineitä, koska valo, lähteessään valonlähteestä, putoaa esineiden päälle ja palaa alkuperäiseen ympäristöönsä, kunnes se kohtaa silmiämme.
Peili on tärkein esimerkki valon heijastumisesta, mutta tämä ilmiö esiintyy melkein kaikilla pinnoilla.
Kuva hajaheijastuksesta veden pinnalla.
Heijastustyypit
Heijastus voi olla diffuusi tai tasainen, mikä määräytyy sen pintatyypin mukaan, johon valo putoaa. Ymmärtää:
hajaheijastus
Kun pinta on karkea tai epäsäännöllinen, valonsäteet saapuvat yhdensuuntaisesti ja osuman jälkeen materiaalia, heijastuvat eri suuntiin - jolloin voimme nähdä esineitä eri tavoin kulmat. Voimme nähdä esineitä, koska ne heijastavat niihin tippuvaa valoa ja tämä valo saavuttaa silmämme.
Hajaheijastus tapahtuu pinnoilla, jotka eivät ole sileitä kuin peili, mutta heijastavat valoa, kuten peltiä tai liikkuvaa vettä. Useimpien metallien pinnalla on karheutta, joten sen heijastama kuva ei ole yhtä terävä kuin peilissä.
säännöllinen pohdinta
Säännöllinen heijastus tapahtuu, kun valonsäde osuu sileään tai kiillotettuun pintaan - näin on peileissä tai seisovassa vedessä. Tässä tapauksessa tulevat valonsäteet saavuttavat pinnan ja heijastuvat tasaisesti rinnakkain.
Koska säteet säteilevät vain yhteen suuntaan, peilin heijastama kuva näkyy vain, jos tarkkailija on heijastuneita säteitä kohti. Jos seisot litteän peilin vieressä, et ehkä näe kuvasi heijastuvan siihen.
Peili
Vaikka valon heijastuminen tapahtuu käytännöllisesti katsoen kaikilla pinnoilla, peili on paras esimerkki tämän ilmiön selittämiseksi. Suurimman osan ajasta peiliin putoava valo heijastuu säännöllisesti.
Lisäksi peili heijastaa kaikkia sille putoavia värejä ja siksi peilin heijastamat kuvat ovat niin täydellisiä. Kun heijastus tapahtuu muulla materiaalilla kuin peilillä, pinta heijastaa tiettyjä värejä, mutta absorboi muita.
Heijastuslait
Fysiikka selittää valon heijastumisen kahdella lailla. Molempien lakien ymmärtämiseksi on tarpeen tuntea elementit, jotka selittävät ilmiön. Katso kuvaa:
Kuva:
Tuleva säde - on valonsäde, joka saavuttaa pinnan
Heijastunut säde - on valonsäde, joka osui pintaan ja heijastui
N - normaali suora, kohtisuorassa pintaan nähden.
î - tulokulma
r - heijastuskulma
Ensimmäinen heijastuslaki
Tuleva säde, heijastunut säde ja normaali viiva ovat samantasoisia, toisin sanoen ne ovat samalla tasolla.
Toinen heijastuslaki
Tulokulma (î) on aina yhtä suuri kuin heijastuskulma (r) normaaliviivan suhteen.
valon taittuminen
Heijastuksen lisäksi toinen hyvin tutkittu optinen ilmiö on valon taittuminen. Taittuminen tapahtuu, kun valo muuttaa leviämisalustansa esimerkiksi ilmasta veteen. Tässä muutoksessa valon nopeus muuttuu ja seurauksena valossa tapahtuu etenemisessä poikkeama.
Siksi, kun laitamme harjan lasilliseen vettä, syntyy vaikutelma, että se on rikki, kuten kuvassa näkyy.
Katso myös merkitys optiikka ja valovuosi.
