Отражение света. Законы отражения света
Материалы к уроку
Конспект урока
Мы видим благодаря свету. А каков механизм видения? Когда свет от источника попадает на тело, то на его поверхности происходят разные явления: часть света отражается, часть света проникает внутрь тела и проходит его насквозь, а часть света теряется – поглощается телом, при этом оно тело нагревается. Мы можем все тела разделить на прозрачные и непрозрачные.
Исходя из этого, мы можем представить себе несколько путей распространения света:
1) свет от источника распространяется и попадает в глаза человека и человек видит источник света;
2) свет от источника распространяется и попадает на некоторое тело, проходит насквозь, попадает в глаза человека, и человек видит источник света и тело;
3) свет от источника распространяется и попадает на некоторое тело, отражается от поверхности, попадает в глаза человека и человек видит тело;
4) свет от источника распространяется и попадает на некоторое тело, поглощается полностью, в глаза человека ничего не попадает и человек видит черное тело (или ничего не видит).
Проведем опыт (1). Направим свет лазерной указки через стакан с чистой водой. Видим ли мы свет? Нет, света практически, не видно. А теперь добавим в воду немного мела. Вода стала мутной. Вот теперь мы видим пучок (луч) света, так как свет отражается от частичек мела. Вывод: Свет виден лишь тогда, когда он попадает нам в глаза непосредственно или отраженным от тела, на которое свет падает. Мелкие частицы пыли или дыма отражают свет (рассеивают его) и этот отраженный (рассеянный) свет попадает в наши глаза, и мы «видим свет» (пучок или луч света). Свет, исходящий от разных предметов (чаще отраженный от них), попадая в глаза человека, производит действие, которое потом обрабатывается мозгом, и мы говорим, что видим.
Проведем опыт (2). Закрепим на доске лист белой бумаги и осветим его обычным фонариком (помним, что опыт проводится в полутемном помещении). Лист бумаги будет виден из различных мест. Делаем вывод: белая бумага, белая стена, белый экран представляет собой неровную шероховатую поверхность. Лучи, падая параллельно на поверхность, отражаются во всех направлениях и рассеивается. Такое отражение называется диффузным или рассеянным.
Проведем опыт (3). Закрепим на доске небольшое зеркало и осветим его сбоку фонариком. В отличии от белой бумаги мы увидим слабый свет на поверхности стекла (из которого сделано зеркало), пылинки, царапины на поверхности стекла, а все зеркало будет выглядеть черным (или темным) прямоугольником. Делаем вывод: параллельный пучок падает на плоское зеркало и отражается параллельным пучком, и никакая часть света не попадает в глаз. Такое отражение, когда параллельный пучок световых лучей после отражения распространяется в строго определенном направлении, оставаясь параллельным, называется зеркальным.
Проведем опыты на специальном приборе – «оптическом диске»
Опыт 4. Направим узкий пучок света на зеркало, расположенное горизонтально в центре диска, под некоторым произвольным углом. Проследим за отраженным лучом. Он скользит по другую сторону от вертикального перпендикуляра. Меняя несколько раз направление падающего пучка (луча), заметим, что направление отраженного пучка то же меняется, но оба пучка – падающий и отраженный – скользят вдоль плоскости диска. В этой же плоскости находится и перпендикуляр, восставленный из точки падения. Делаем вывод: луч падающий, луч отраженный и перпендикуляр, восставленный в точке падения луча, лежат в одной плоскости. Введем понятия: угол падения –это угол, образованный падающим лучом и перпендикуляром, восстановленным в точке падения. Будем обозначать его буквой «альфа». Угол отражения – это угол, образованный отраженным лучом и перпендикуляром, восстановленным в точке падения. Угол отражения будем обозначать буквой «бэта». Мы уже заметили, что при увеличении угла падения, увеличивается и угол отражения.
Проведем опыт (5). Направим луч на зеркало под углом 20 градусов. Измерим угол отражения, он то же будет 20 градусов. Повторим, направив падающий луч под углом 30 градусов, замерим – отраженный будет то же 30 градусов. Делаем вывод: угол падения равен углу отражения.
Сформулируем закон отражения света:
1) Лучи падающий и отраженный лежат в одной плоскости с перпендикуляром, проведенным к границе раздела двух сред в точке падения луча.
2) Угол падения («альфа») равен углу отражения («бэта»).
3) Падающий и отраженный лучи обратимы.
Мы рассмотрели отражение света, которое бывает рассеянным и зеркальным, познакомились с законами отражения света.
Исходя из этого, мы можем представить себе несколько путей распространения света:
1) свет от источника распространяется и попадает в глаза человека и человек видит источник света;
2) свет от источника распространяется и попадает на некоторое тело, проходит насквозь, попадает в глаза человека, и человек видит источник света и тело;
3) свет от источника распространяется и попадает на некоторое тело, отражается от поверхности, попадает в глаза человека и человек видит тело;
4) свет от источника распространяется и попадает на некоторое тело, поглощается полностью, в глаза человека ничего не попадает и человек видит черное тело (или ничего не видит).
Проведем опыт (1). Направим свет лазерной указки через стакан с чистой водой. Видим ли мы свет? Нет, света практически, не видно. А теперь добавим в воду немного мела. Вода стала мутной. Вот теперь мы видим пучок (луч) света, так как свет отражается от частичек мела. Вывод: Свет виден лишь тогда, когда он попадает нам в глаза непосредственно или отраженным от тела, на которое свет падает. Мелкие частицы пыли или дыма отражают свет (рассеивают его) и этот отраженный (рассеянный) свет попадает в наши глаза, и мы «видим свет» (пучок или луч света). Свет, исходящий от разных предметов (чаще отраженный от них), попадая в глаза человека, производит действие, которое потом обрабатывается мозгом, и мы говорим, что видим.
Проведем опыт (2). Закрепим на доске лист белой бумаги и осветим его обычным фонариком (помним, что опыт проводится в полутемном помещении). Лист бумаги будет виден из различных мест. Делаем вывод: белая бумага, белая стена, белый экран представляет собой неровную шероховатую поверхность. Лучи, падая параллельно на поверхность, отражаются во всех направлениях и рассеивается. Такое отражение называется диффузным или рассеянным.
Проведем опыт (3). Закрепим на доске небольшое зеркало и осветим его сбоку фонариком. В отличии от белой бумаги мы увидим слабый свет на поверхности стекла (из которого сделано зеркало), пылинки, царапины на поверхности стекла, а все зеркало будет выглядеть черным (или темным) прямоугольником. Делаем вывод: параллельный пучок падает на плоское зеркало и отражается параллельным пучком, и никакая часть света не попадает в глаз. Такое отражение, когда параллельный пучок световых лучей после отражения распространяется в строго определенном направлении, оставаясь параллельным, называется зеркальным.
Проведем опыты на специальном приборе – «оптическом диске»
Опыт 4. Направим узкий пучок света на зеркало, расположенное горизонтально в центре диска, под некоторым произвольным углом. Проследим за отраженным лучом. Он скользит по другую сторону от вертикального перпендикуляра. Меняя несколько раз направление падающего пучка (луча), заметим, что направление отраженного пучка то же меняется, но оба пучка – падающий и отраженный – скользят вдоль плоскости диска. В этой же плоскости находится и перпендикуляр, восставленный из точки падения. Делаем вывод: луч падающий, луч отраженный и перпендикуляр, восставленный в точке падения луча, лежат в одной плоскости. Введем понятия: угол падения –это угол, образованный падающим лучом и перпендикуляром, восстановленным в точке падения. Будем обозначать его буквой «альфа». Угол отражения – это угол, образованный отраженным лучом и перпендикуляром, восстановленным в точке падения. Угол отражения будем обозначать буквой «бэта». Мы уже заметили, что при увеличении угла падения, увеличивается и угол отражения.
Проведем опыт (5). Направим луч на зеркало под углом 20 градусов. Измерим угол отражения, он то же будет 20 градусов. Повторим, направив падающий луч под углом 30 градусов, замерим – отраженный будет то же 30 градусов. Делаем вывод: угол падения равен углу отражения.
Сформулируем закон отражения света:
1) Лучи падающий и отраженный лежат в одной плоскости с перпендикуляром, проведенным к границе раздела двух сред в точке падения луча.
2) Угол падения («альфа») равен углу отражения («бэта»).
3) Падающий и отраженный лучи обратимы.
Мы рассмотрели отражение света, которое бывает рассеянным и зеркальным, познакомились с законами отражения света.
Остались вопросы по теме? Наши педагоги готовы помочь!
Подготовим к ЕГЭ, ОГЭ и другим экзаменам
Найдём слабые места по предмету и разберём ошибки
Повысим успеваемость по школьным предметам
Поможем подготовиться к поступлению в любой ВУЗ