Transcript Disposisjon til kap 4 Lys og syn Tellus 10

Disposisjon til kap 4 Lys og syn Tellus 10
Refleksjon
•
•
Når lyset treffer en gjenstand og kastes tilbake, sier vi at lyset blir reflektert
Refleksjon i plant(vanlig) speil
o Når ei lysstråle treffer et plant speil med blank og jevn overflate, blir den reflektert. Lysstrålen treffer
speilet med en bestemt vinkel(innfallsvinkel), og blir sendt ut igjen med like stor
vinkel(refleksjonsvinkel)
o Plane speil gjengir et bilde speilvendt(motsatt av virkeligheten)
o Innfallslodd: Er linja som kommer inn 90 grader på speilet, og som vi måler innfallsvinkel og
refleksjonsvinkel ut ifra.
o Innfallsvinkel: Er vinkelen fra lysstråla til innfallsloddet
o Refleksjonsvinkel: Er vinkelen fra den reflekterte lysstrålen til innfallsloddet.
o Innfallsvinkelen er alltid lik refleksjonsvinkelen på et plant speil
innfallsvinkel
refleksjonsvinkel
•
Refleksjon i konvekse speil
o Konvekse speil har form som utsiden av en ball
o Konvekse speil forminsker bildet(se på utsiden av en skje, du blir
mindre!!)
o Konvekse speil sprer lysstrålene.
o Konvekse speil brukes i butikker og i veikryss p.g.a at de fanger
inn lysstråler fra et større område, og dermed gir et bilde av et
større område.
•
Refleksjon i konkave speil
o Konkave speil har form som innsiden av en ball
o Konkave speil forstørrer bildet(se inni en skje, du blir større!!),
og dette utnyttes f.eks i sminkespeil der en trenger å se
detaljer.
o Noen konkave speil kalles parabolspeil, og disse samler
lysstrålene i et punkt som vi kaller brennpunkt. Dette utnyttes i
parabolantenner, der radiostrålene kommer inn og samles i
brennpunktet der hodet i parabolen er plassert.
o Parabolspeil utnyttes også i lykter og billys. Da er
lyskilden(pæren) plassert i brennpunktet, og lyset blir sendt ut i
en bestemt retning med en bestemt spredning.
Lysbryting
•
Lysbryting betyr at en lysstråle endrer retning når de går fra et stoff til et annet
•
Lyset tar alltid den raskeste veien mellom to punkter, det fører til at lysstrålen ”knekker” når den går fra luft til
vann fordi det er større motstand i vann.
•
Når lysstrålen går fra luft til vann/glass blir den alltid brutt(knekt) mot
innfallsloddet, dermed blir brytningsvinkelen alltid mindre enn
innfallsvinkelen.
•
Når lysstrålen går fra vann/glass til luft blir den brutt fra innfallsloddet,
dermed blir brytningsvinkelen alltid større enn innfallsvinkelen.
•
Hjernen lures av lysbryting
o
Når vi ser på noe som er under vannflaten, som f.eks ei åre, stein eller en fisk, virker det som om det er
lengre fra enn det egentlig er. Dermed ser åra knekt ut, og fisken ser ut som om den er lengre borte enn
den egentlig er(se figur)
Totalrefleksjon
•
Når ei lysstråle går fra vann til luft blir den brutt slik at brytningsvinkelen blir større enn innfallsvinkelen. Hvis
innfallsvinkelen blir større enn 50 grader kommer ikke lysstrålen opp av vannet i det hele tatt, men blir reflektert
ned i vannet igjen. Dette fenomenet kalles totalrefleksjon
Luft
(de loddrette linjene er
innfallsloddene)
Vann
Lyskilde
•
I praksis vil dette virke slik at om en legger seg på bunnen av svømmebassenget og ser opp i taket, vil en bare se
taket igjennom et lite ”vindu” i overflaten. Ser en ut til sidene vil en se speilbilde av bunnen av bassenget.
•
Opptiske fibre
o
Totalrefleksjon blir utnyttet i optiske fibre. Mellom glass og luft trengs det bare ca 42 grader for å oppnå
totalrefleksjon. Dette gjør at lys en sender inn i den ene enden ikke slipper ut før i den andre enden.
o
Optiske fibre brukes til å overføre datasignaler, fjernsynssignaler o.l. Signalene blir overført til en
laserstråle som sendes inn i fiberen, og denne kan da gå over store avstander. Når den kommer frem til
mottaker omformes signalene igjen.
Lysbryting i linser
•
Konvekse linser: Også kalt samlelinse. Er tykkest på midten, og
samler lysstråler i et punkt(brennpunkt)
•
Konkave linser: Er tynnest på midten, og sprer lysstråler (kalles
også spredelinse)
•
Solspekteret
Farger
o
Består av alle fargene som kommer fram
når sollyset brytes i et glassprisme(rødt,
oransje, gult, grønt, blått, indigo, fiolett)
o
Vi finner disse ved å sende naturlig hvitt
lys gjennom et glassprisme. Strålene blir
brutt, og de forskjellige fargene kommer
til syne på andre siden.
•
Hvordan vi ser farger
o
Når sollyset skinner på en gjenstand blir noe av lyset reflektert(sendt tilbake) og noe blir
absorbert(blir igjen i gjenstanden).
o
Det er det reflekterte lyset som bestemmer fargen vi oppfatter. Hvis en genser reflekterer
det røde lyset vil vi oppfatte genseren som rød. Hvis alt lyset reflekteres ser vi genseren
som hvit, og hvis alt lyset absorberes blir den svart.
o
Unaturlig lys(lyspære) inneholder mye rødt lys, men lite blått. Klesplagg med lilla farge vil
dermed se røde ut i slikt lys. Dette er pga at lilla er en blanding av rødt og blått, og siden
det er lite blått i lys fra lyspærer blir det mest rødt lys som blir reflektert, vi ser
klesplagget som rødt.
Øyet
•
Hornhinna: Ligger ytterst og beskytter. Noe av lysbrytingen
skjer allerede her.
•
Regnbuehinna/Pupillen: Regulerer hvor mye lys som slippes
inn i øyet. Er det mye lys, strammes regnbuehinna og
pupillen(et tomt hull!) blir liten. Ved lite lys blir pupillen
stor(maks 8mm).
•
Linsen: Konveks linse som samler lysstrålene til et bilde bakerst
i øyet, på netthinna. Linsen er ”myk” og reguleres av
muskelfiber som holder linsen. Når vi ser på noe langt unna så
trengs det mindre bryting, muskelfibrene strammes, og linsen
er ganske flat. Når vi ser på noe som er nærme så må
lysstrålene brytes mye, da slakkes muskelfibrene, og linsen blir
rund
•
Netthinna: Ligger bakerst i øyet, her fokuseres lysstrålene til et skarpt bilde som er opp ned. Består av tusenvis av
sanseceller , tapper og staver, som står i forbindelse med nerveceller som samles bakerst og danner synsnerven.
o
Tapper: Oppfatter farger. Er konsentrert i et punkt vi kaller den gule flekken. 3 typer tapper som er
knyttet til de 3 fargene rødgult, grønt og blått. Forskjellige typer farget lys stimulerer de ulike tappene i
varierende grad og gjør at hjernen klarer skille mellom farger. Hvis en av typene tapper mangler er en
fargeblind. Vanligst er rødgrønn- fargeblindhet.
o
Staver: Oppfatter gråtoner, svart og hvitt. Fordelt rundt på netthinna
•
Synsnerven: Sender signalene fra tappene og stavene til synssentret i hjernen.
•
Synssentret: Tolker signalene, og snur bildet slik at vi ser verden riktig vei.
Metoder som gir bedre syn
•
Når øyet ikke klarer lage et skarpt bilde på netthinna må vi hjelpe ved å la lyset passere en
ekstra linse, enten brille eller kontaktlinse
o
Nærsynthet: Når bildet blir skarpt før det kommer frem til netthinna og personen
lettere ser skarpt nær enn langt unna. Det skarpe bildet må flyttes lengre bak i øyet,
og en bruker da konkave linser/brilleglass som sprer
o
Langsynthet: Når bildet blir skarpt bakenfor netthinna, lettere å se skarpt langt unna.
En bruker da konvekse linser som samler