Slide 1

Optica este o stiinta ce se ocupa cu studiul luminii si al fenomenelor luminoase.
Ea cerceteaza natura luminii, producerea, propagarea, absorbtia, interactiunea ei cu
substanete precum si masurarea marimilor ce caracterizeaza lumina.


Slide 2

Aplicatii ale reflexiei
Legea lui Snell
Aceasta importanta lege , numita astfel dupa matematicianul olandez Willebrord Snell,
afirma ca produsul indicelui de refractie si sinusul unghiului de incidenta al unei raze intr-un
mediu este egal cu produsul indicelui de refractie si sinusului unghiului de refractie intr-un
mediu succesiv. De asemenea raza de incidenta, raza refractata si normala in punctul de
incidenta sunt coplanare. In general indicele de refractie al unui mediu transparent mai dens
este mai mare decat indicele de refractie al unui mediu mai putin dens , adica viteza luminii
este mai mica in mediul mai dens. Daca o raza de incidenta este oblica atunci o raza care intra
in mediul cu indicele de refractie mai mare este indoita spre normala si o raza care intra in
mediul cu indicele de refractie mai mare este indoit in partea opusa fata de normala. Razele
incidente pe normala sunt reflectate si refractate tot pe normala. In calcule, calea optica, care
se defineste ca produsul distantei pe care o raza o parcurge intr-un mediu si indicele de
refractie al acelui mediu, este considerentul important. Pentru un observator aflat intr-un
mediu mai putin dens cum ar fi aerul, un obiect aflat intr-un mediu mai dens pare mai
aproape de suprafata decat este in realitate. Un exemplu comun, acela al unui obiect aflat sub
apa care este observat de deasupra apei, este prezentat in figura 3. Razele oblice sunt alese
dor pentru a usura ilustratia. Raza DB provenita de la obiectul D este indoita in directia opusa
fata de normala . Prin urmare obiectul pare sa se afle in C unde linia ABC intersecteaza o
normala la suprafata care trece prin D. Calea luminii care trece prin cateva medii cu suprafete
de separare paralele este prezentata in figura 4. Indicele de refractie al apei este mai mic decat
cel al sticlei . Datorita faptului ca indicele de refractie al primului si al ultimului mediu este
acelasi, raza apare paralela cu raza incidenta AB, dar este deplasata.


Slide 3

Aplicatii ale reflexiei
•

Pe baza legilor reflexiei, se pot determina grafic, prin metodele geometriei descriptive,
îndeosebi rotaţia şi rabaterea , proiecţiile razei reflectate, cunoscând proiecţiile razei
incidente şi urmele planului reflector. Pentru aceasta, este necesar a determina punctul
în care raza incidentǎ întâlneşte planul dat, trasarea unei normale la plan prin punctul
obţinut şi în planul determinat de raza incidentǎ şi normalǎ şi apoi, ducerea unei drepte
care formeazǎ cu normala un unghi egal cu unghiul de incidenţǎ
Planul reflector [P] este unul din planele de proiecţie (Fig. 1)
Dacǎ se considerǎ cǎ planul reflector este planul orizontal de proiecţie [H] şi MI(mi,m’i’) raza
de incidenţǎ, normala în punctul M(m,m’) este verticala MN(mn,m’n’). Raza reflectatǎ ocupǎ
o poziţie simetricǎ a dreptei MI(mi,m’i’) în raport cu normala. Este suficient a lua segmentele
P'
egale mr = mi şi n’r’ = n’i’.Fig. 2. [P]  [H].
Prin rotaţie, segmentul MI devine paralel cu planul [V], în poziţia MI1
n'
rezultând astfel, adevǎrata mǎrime , a unghiului de reflexie.
x

r'

n'

m'

r'

O
Px

i'
i 1'



m

O

x

r

i

m'

i'

P


n

Fig. 1
m
r

n

i1

I1

Fig. 2

i
i1


Slide 4

Aplicatii ale refractiei
•

Pe baza legilor refractiei, se pot determina proiectiile unei raze refractate, cunoscand
proiectiile razei incidente, planul de refractie si indicele de refractie. Problema este
similara cu cea a reflexiei si nu difere din punct de vedere al geometriei descriptive
decat prin constructia unui unghi al carui sinus este sinusul unui unghi dat, intr-un raport
de asemenea dat.

sin o ' m ' r

Din punctul m’ ca centru, se descrie
cercul de razǎ oarecare; se proiecteazǎ
punctul a în c pe normalǎ şi punctul b
în d; rezultǎ astfel: sin n ' m ' i  ac
'

bd

f

a
d

b

e
O

r'

r'1

o'

i

m
r1

i1
r

'
1

sin o ' m ' r1

i'1

c
m'

Considerând cǎ planul de refracţie [P] este chiar planul orizontal de proiecţie, [H], iar MI
este raza de incidenţǎ (Fig. 1), aducând, prin rotaţie, segmentul MI în poziţia MI1,
paralel cu planul vertical, se obţine mǎrimea realǎ n’m’i1’ a unghiului de incidenţǎ; m’n’
x
este normala şi dacǎ m’r1’ este raza refractatǎ, existǎ relaţia: sin n ' m ' i  const .
'
1
'
1

i'

n'

m'e

Deci trebuie luatǎ o lungime fm’ astfel ca m ' f
sǎ fie egal cu raportul dorit şi apoi se ridicǎ o
perpendicularǎ fb şi se duce m’br1’. Raza refractatǎ MR1 trebuie sǎ fie adusǎ în poziţia MR,
prin revenire din rotaţie, în planul determinat de MN şi MI.
Pentru cazul în care o razǎ incidentǎ monocromaticǎ, conţinutǎ în planul principal, care intrǎ
din aer sau vid (caracterizat de un indice de refracţie n1), în masa prismei (al cǎrui indice de
refracţie n2 este intotdeauna mai mare ca n1), într-un punct numit punct de incidenţǎ, I, sub un
unghi de incidenţǎ  i , in raport cu normala, în punctul I, ea va fi deviatǎ, mai aproape de
normalǎ, conform legilor de refracţie.


Slide 5

Reflexia luminii
Reflexia este fenomenul de schimbare a
direcţiei de propagare a luminii la suprafaţa
de separatie a două medii diferite (de
exemplu aer şi apă), lumina propagându-se
în continuare în acelaşi mediu.

• .


Slide 6

Legile Reflexiei
• Legea1: raza incidentă, raza reflectată şi normala sunt în acelaşi
plan
• Legea2: unghiul de incidenţă este egal cu unghiul de reflexie


Slide 7

Refractia luminii
Schimbarea directiei de
propagare a luminii cand
traverseaza suprafata de
separare a doua medii cu
indici de refractie diferiti,
se numeste refractie.
REFRACŢIE:


Slide 8

Legile refractiei
Prima lege a refractiei: Raza incidenta, raza refractata si normala la plan
sunt coplanare.
A doua lege a refractiei: Raportul sinusului unghiului de incidenta si
sinusul unghiului derefractie este egal cu indicele de refractie relativ al
medului doi fata de primul mediu.


Slide 9

• Bibliografie: Http://www.e-referate.ro
•
•
•

Http://www.wikipedia.org
Manualul de fizica
www.google.com

Pentru a repeta prezentarea apasati:
Pentru a inchide aplicatia apasati:

Proiect creat de Serbanescu
Alex