Зеркальное и диффузное отражение

Как и звук, световые волны также отражаются, когда сталкиваются с препятствием на своем пути. Законы отражения волн применимы и к световым лучам. По законам отражения:

- падающий луч, отраженный луч и нормаль к поверхности находятся в одной плоскости.

- угол падения всегда равен углу отражения.

Мы будем изучать два типа отражения: зеркальное и диффузное.

На рисунке выше мы видим, как происходит отражение от плоской поверхности. Красные штрихи обозначают гребни волн. В этом примере гребни падающей волны и отраженной волны плоские, нарисованные в виде прямых линий. Две стрелки показывают направления распространения падающей и отраженной волн.

На плоской гладкой поверхности, такой как плоское зеркало, все лучи, падающие в одном направлении, будут отражаться под одним и тем же углом. Параллельные лучи, падающие на плоскую гладкую поверхность, как показано на рисунке ниже, останутся параллельными после отражения. Отражение на этих гладких поверхностях называется зеркальное отражение.

При зеркальном отражении набор параллельных лучей отражается под одним и тем же углом и выходит параллельно.

Если поверхность неровная или шероховатая, например, наждачная бумага или матовое стекло, лучи, попадающие в разные положения поверхности достигают разных углов падения, потому что нормаль изменяется вдоль поверхность. Угол отражения остается таким же, как угол падения, но они отражаются под разными углами к поверхности. Этот тип отражения называется

диффузное отражение. См. Рисунок ниже:

В каждой точке поверхности угол отражения равен углу падения. На неровной поверхности отражение набора параллельных лучей происходит в нескольких направлениях.

Отражение света на листе бумаги - это пример диффузного отражения или рассеяния света. Несмотря на то, что поверхность бумаги выглядит гладкой, она имеет очень тонкую текстуру, которая рассеивает свет во всех направлениях, как показано в примере на рисунке выше. По этой причине мы не видим отражение нашего изображения на бумаге или любом другом объекте с неровной поверхностью.

Чтобы можно было наблюдать отраженное изображение, поверхность должна быть очень гладкой. Старые зеркала изготавливались из полированной меди, учитывая характеристики материала и простоту получения медных листов. Медь - это мягкий металл, который можно легко полировать, пока его поверхность не станет достаточно гладкой, чтобы служить зеркалом.


Домициано Маркес
Закончил факультет физики

Источник: Бразильская школа - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/reflexao-especular-difusa.htm

Неудачные отношения: 7 признаков того, что они просто заводят вас

В поисках идеальных отношений люди часто задаются вопросом, воспринимают ли их женихи всерьез. К ...

read more
Одиночество в старшей школе и его влияние на взрослую жизнь; видеть уникальные черты

Одиночество в старшей школе и его влияние на взрослую жизнь; видеть уникальные черты

Подростковый возраст – время открытий и рост, но для некоторых это также может быть периодом изол...

read more
Мандала: что это такое, значения, применение

Мандала: что это такое, значения, применение

А мандала представляет собой круглый символ, внутренние элементы которого геометрические фигуры, ...

read more