Reflexia si refractia luminii Clasa a XI-a B , Liceul Teoretic “Callatis” Stefan Alexandru ~ Cuprins ~ Reflexia luminii Legile reflexiei Reflexia totala Refractia luminii Legile refractiei Bibliografie oOo Reflexia luminii.

Download Report

Transcript Reflexia si refractia luminii Clasa a XI-a B , Liceul Teoretic “Callatis” Stefan Alexandru ~ Cuprins ~ Reflexia luminii Legile reflexiei Reflexia totala Refractia luminii Legile refractiei Bibliografie oOo Reflexia luminii.

Reflexia si
refractia luminii
Clasa a XI-a B , Liceul Teoretic “Callatis”
Stefan Alexandru
~ Cuprins ~
Reflexia luminii
Legile reflexiei
Reflexia totala
Refractia luminii
Legile refractiei
Bibliografie
oOo Reflexia luminii oOo
Caracteristici generale
Reflexia luminiii este fenomenul de schimbare a directiei
de propagare a luminii la suprafata de separare a doua
medii,lumina intoracandu-se din mediul in care a venit.
 Daca lumina atinge suprafata de separare intr-un unghi
atunci lumina este reflectata in acelasi unghi, asemanator
cu felul in care o minge sare cand atinge pamantul.
Lumina care este reflectata de pe o suprafata plana, cum
ar fi suprafata dintre aer si un lac, va forma o imagine
in oglinda. Lumina reflectata de pe o suprafata curba
poate fi focusata intr-un punct, o linie, sau intr-o zona,
acest lucru depinzand de curbura suprafetei.

\\\.../// Legile reflexiei \\\...///


Legile reflexiei sunt:
i) raza incidenta, normala si raza reflectata se gasesc in
acelasi plan;
ii) unghiul de reflexie este egal cu unghiul de incidenta.
~///~ Reflexia totala ~///~


La trecerea razei de lumina dintr-un mediu mai refrigerent intrun mediu mai putin refrigerent pe masura ce unghiul de incidenta
creste,se mareste si unghiul de refractie.Pentru un unghi de
incidenta I = l,raza este reflectata in lungul suprafetei de
separare,deci r = 90 grade.Unghiul minim de incidenta l se
numeste unghi limita.Pentru unghiuri de incidenta mai mari decat
unghiul limita ( I > l) , nu mai exista raza refractata, ci ea se
reflecta in mediul din care pleaca.Acest fenomen poarta numele de
reflexie totala.
Valoarea unghiului limita depinde numai de indicii de refractie ai
celor doua medii.
oOo Refractia luminii oOo
Caracteristici generale



Refractia este schimbarea directiei luminii la trecerea acesteia
dintr-un mediu transparent in altul. Fiindca lumina calatoreste
cu viteze diferite in medii diferite, ea trebuie sa-si schimbe viteza
la trecerea dintr-un mediu in altul.
La interfata dintre doua medii, viteza de faza si lungimea de
unda se modifica, unda isi schimba directia, însa frecventa
ramâne aceeasi. În optica, pentru studiul refractiei se foloseste
notiunea de indice de refractie, care este direct legata de viteza de
propagare. Lentilele şi prismele optice se bazeaza pe fenomenul de
refractie pentru a modifica directia razelor de lumina.
Cel mai usor de observat exemplu este în cazul luminii, atunci
când aceasta trece dintr-un mediu transparent (aer, apa, sticla
etc.)în altul. Totusi fenomenul se petrece cu toate undele, inclusiv
cu cele sonore.
oOo Refractia luminii oOo
Dispersia

Un aspect interesant al refractiei luminii este urmatorul:
viteza luminii în diferite medii (altele decât vidul) depinde de
frecventa, de aceea lumina se va refracta diferit în functie de
frecventa: în acest fel lumina alba poate fi separata în functie
de frecventa cu ajutorul unei prisme din material transparent,
fenomen numit dispersie. Tot din aceasta cauza comunicatiile
prin fibra optica sunt stânjenite: pulsurile de lumina contin
componente de frecvente diferite care, desi sunt trimise
simultan, vor ajunge la celalalt capat al fibrei usor decalat în
timp, ceea ce înseamna ca pulsurile de lumina vor fi mai lungi
la receptie; pentru comunicarea pe distante mari, este nevoie
de statii releu intermediare pentru refacerea formei pulsurilor.
oOo Refractia luminii oOo
Curcubeul

Tot refractia este fenomenul din spatele curcubeului, ori a
mirajelor care apar, de exemplu în desert, atunci când
temperatura aerului variaza foarte rapid cu înalţimea. În mod
similar, pozitiile reale ale astrelor de pe cer nu sunt cele aparente,
mai ales atunci când aceste astre se vad aproape de orizont:
intrând în atmosfera piezis, ele se refracta progresiv din cauza
dependentei indicelui de refractie al aerului de altitudine (în
principal prin intermediul presiunii). Asa se explica si variatia
discontinua a pozitiei si formei Soarelui atunci când apune ori
rasare.
oOo Refractia luminii oOo
Curcubeul continuare
Curcubeul poate fi explicat analizînd mersul razelor de
lumina într-o sfera transparenta. Lumina alba de la
soare suferă mai întîi o refractie la intrarea în picatura
de apa, moment în care începe separarea culorilor. În
partea opusa a picaturii are loc o reflexie la interfata
dintre apa si aer (o parte din lumina iese afara, dar
aceasta nu produce efectul de curcubeu). În continuare
lumina iese din picatura printr-o a doua refractie, care
amplifica separarea culorilor.
 Pentru fiecare lungime de unda exista un unghi la care
intensitatea luminii iesite din picatura are un maxim.

oOo Refractia luminii oOo
Curcubeu poze
\\\.../// Legile refractiei \\\...///


Pentru a putea calcula drumul unei raze de lumina se poate apela
la o schema similara celei alaturate: stiind unghiul de incidenta si
proprietatile celor doua medii, se poate calcula unghiul de refractie
(unghiul de reflexie este egal cu cel de incidentă)02=sin la puterea
-1 (n1/n2 * sin01 n1 şi n2 fiind indicii de refractie ai celor
doua medii (raportul dintre viteza luminii în acel mediu si viteza
luminii în vid). În cazul unui unghi de incidenta foarte mare
(raza cade foarte piezis), poate aparea fenomenul de reflexie
totala: practic toata lumina se reflecta inapoi în mediul din care a
venit. Acest lucru se întâmpla pentru 0<0 crit unde 0 crit= sin
la puterea -1(n2/n1) .
Legea de refractie enuntata mai sus este valabila doar pentru
materiale izotrope, nefiind respectata daca este vorba de materiale
anizotrope (cum ar fi unele cristale), unde apare birefringenta.
\\\.../// Legile refractiei \\\...///
continuare
Substante + indice de refractie









Vid: 1.0000
Aer: 1.0003
Gheata: 1.309
Apa: 1.33
Alcool etilic: 1.36
Sticla (fused quartz): 1.46
Sticla (crown): 1.52
Clorura de sodium: 1.54
Zircon: 1.92
oOo Bibliografie oOo






http://wikipedia.org
http://educativ.ro
Manual de fizica pentru clasa a XI-a
http://referat.ro
www.google.ro
http://referatele.ro