DE Optiek het is het deel van de natuurkunde dat verantwoordelijk is voor de studie van licht en de daarmee samenhangende verschijnselen. Aangezien licht een tweeledig gedrag heeft en kan worden beschouwd als een golf of een deeltje, zijn de studies in Optica in twee delen verdeeld:
fysieke optica – bij het beschouwen van het golfkarakter van licht;
geometrische optica – wanneer licht wordt beschouwd als een deeltje en zijn studies zijn gebaseerd op het concept van lichtstralen, waardoor een geometrisch model aan het licht wordt gegeven.
Belangrijke definities van geometrische optica
Aangezien de focus van deze tekst alleen op geometrische optica ligt, laten we, voordat we de principes ervan leren kennen, eens kijken naar enkele belangrijke definities:
U lichtstralen zijn lijnsegmenten die de richting en richting van vertegenwoordigen maanvoortplantingz. Ze kunnen worden uitgegeven door twee soorten bronnen:
primaire bronnen: die hun eigen licht uitstralen, zoals de zon, de vlam van een kaars of een lamp;
secondaire bronnen: die het licht reflecteren dat ze ontvangen van een primaire bron, zoals de maan die het licht reflecteert dat het van de zon ontvangt, of een boek, dat alleen kan worden gezien als het het licht reflecteert dat het van een lamp ontvangt.
Lichtbronnen kunnen ook worden ingedeeld op basis van hun grootte:
Uitgebreide lettertypen: wanneer ze aanzienlijke afmetingen hebben in vergelijking met de afmetingen van het te verlichten object. Bijvoorbeeld: een gloeilamp die brandt in de buurt van een boek;
Punt bronnen: indien de afmetingen van de lichtbron verwaarloosbaar worden geacht in verhouding tot het te verlichten object.
Een reeks lichtstralen vormt een lichtstraal. Het licht dat wordt uitgestraald door een puntbron plant zich in alle richtingen voort, dus het heet divergente bundel van lichtstralen. Wanneer de stralen evenwijdig zijn, zoals in het geval van licht dat wordt uitgestraald door een zaklamp, zeggen we dat de lichtstraal is convergerend.
De lichtstraal die door de zaklamp wordt uitgestraald, heeft parallelle lichtstralen, dat wil zeggen dat deze convergeert
Principes van geometrische optica
Er zijn drie principes die door de geometrische optica zijn aangenomen om lichtverschijnselen te verklaren.
De eerste heet Principe van rechte voortplanting van licht en stelt dat:
“In homogene en transparante media plant licht zich in een rechte lijn voort.”
Dit principe verklaart verschillende verschijnselen, zoals de geometrische overeenkomst tussen de schaduw en het object dat deze produceert, naast de vorming van halfschaduw en verduisteringen.
Het tweede principe van geometrische optica is dat van: onafhankelijkheid van lichtstralen, die de volgende verklaring heeft:
“Wanneer twee of meer lichtstralen elkaar kruisen, verandert de ene de voortplanting van de andere niet.”
De twee lichtstralen kruisen elkaar en blijven zich in dezelfde richting voortplanten
Ten slotte het derde principe, namelijk de omkeerbaarheid van lichtstralen:
“Het pad dat het licht volgt, is onafhankelijk van de voortplantingsrichting ervan.”
DE Geometrische optica is verantwoordelijk voor de studie van verschillende fysische concepten, waaronder de vorming van schaduw, duisternis en verduistering; De reflectie en de lichtbreking, evenals de vorming van het beeld in spiegels, in de lenzen en in optische instrumenten.
Door Mariane Mendes
Afgestudeerd in natuurkunde
Bron: Brazilië School - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-optica-geometrica.htm
