Отражение света

Слайд 1. Отражение света

Законы оптики и их практическое применение в жизни

Слайд 2. Что такое отражение?

Отражение — это физическое явление, при котором световая волна, дойдя до границы раздела двух сред, меняет направление и возвращается в ту же среду, из которой пришла.

Мы видим окружающие предметы только потому, что они отражают свет в наши глаза. Если предмет не светится сам и не отражает свет, он остается невидимым (как абсолютно черное тело).

Слайд 3. Основные понятия

Падающий луч — луч, направленный на поверхность.

Отраженный луч — луч, уходящий от поверхности.

Перпендикуляр (нормаль) — линия, проведенная под углом $90^{\circ }$ к поверхности в точке падения луча.

Угол падения ($\alpha$) — угол между падающим лучом и нормалью.

Угол отражения ($\beta$) — угол между отраженным лучом и нормалью.

Слайд 4. Закон отражения света

Слайд 5. Виды отражения

Происходит от очень гладких поверхностей (зеркало, полированный металл). Параллельный пучок лучей после отражения остается параллельным. Мы видим четкое изображение.

Происходит от шероховатых поверхностей (бумага, одежда, дерево). Свет рассеивается во всех направлениях. Благодаря этому мы видим предметы с любой стороны.

Слайд 6. Экспериментальная проверка закона отражения

Для проверки закона используется оптическая шайба — круг с градусной шкалой и лазерный источник.

Ход работы:

1. Направляем луч под углом $\alpha$ к нормали.

2. Фиксируем угол отражения $\gamma$ по шкале.

3. Убеждаемся, что оба луча и перпендикуляр лежат в плоскости диска.

Вопрос для обсуждения: изменится ли угол отражения, если мы заменим лазер на обычный фонарик с узким лучом?

Слайд 7. Примеры в жизни и технике

Зеркала в интерьере и автомобилях.

Перископы — позволяют наблюдать из укрытия.

Катафоты (светоотражатели) на велосипедах.

Волоконная оптика — передача данных через полное внутреннее отражение.

Блеск драгоценных камней.

Слайд 8. Вопросы для обсуждения

Почему мы не видим свое отражение в листе белой бумаги, хотя она отражает почти весь свет?

Под каким углом должен упасть луч, чтобы он вернулся обратно к источнику?

Угол между падающим и отраженным лучами равен $80^{\circ }$. Чему равен угол падения?

Почему мокрый асфальт ночью блестит сильнее, чем сухой?

Слайд 9. Сравнение поверхностей

Тип отражения зависит от соотношения размеров неровностей поверхности и длины волны света. Если неровности меньше длины волны, отражение будет зеркальным.

Слайд 10. Главные выводы

Отражение происходит на границе раздела сред.

Луч падающий, луч отраженный и нормаль всегда лежат в одной плоскости.

Угол падения равен углу отражения: $\alpha =\beta$.

Зеркальное отражение дает изображение, диффузное — позволяет видеть предметы.

Законы отражения универсальны для любых гладких поверхностей.