Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Wat gebeurt er met de lichtbaan als het op een spiegel en vervolgens op een handlens valt?

Reflectie door een spiegel:

Wanneer licht op een spiegel valt, ondergaat het reflectie. De invallende lichtstraal maakt op het punt van inval een invalshoek (i) met de normaal (een lijn loodrecht op het oppervlak). De gereflecteerde lichtstraal maakt dezelfde reflectiehoek (r) met de normaal aan de andere kant van de invallende straal.

Volgens de wet van reflectie is de invalshoek gelijk aan de reflectiehoek:

```

ik =r

```

Breking door een handlens:

Wanneer het gereflecteerde licht van de spiegel een handlens raakt (ervan uitgaande dat het een convergerende lens is), ondergaat het breking. Wanneer licht van de lucht naar een dichter medium gaat (in dit geval het glas van de lens), buigt het naar de normaal. Deze afbuiging van licht staat bekend als breking.

Op het punt van inval maakt de invallende lichtstraal een invalshoek (i1) met de normaal op het oppervlak van de lens. De gebroken lichtstraal buigt naar de normaal en maakt een brekingshoek (r1) met de normaal.

Volgens de brekingswet van Snell is de verhouding tussen de sinus van de invalshoek en de sinus van de brekingshoek een constante voor een bepaald paar media. Deze constante verhouding staat bekend als de brekingsindex (n) van het dichtere medium:

```

n =zonde i1 / zonde r1

```

Na breking door de handlens convergeren de lichtstralen naar een punt dat het brandpunt (F) van de lens wordt genoemd. De afstand tussen de lens en het brandpunt staat bekend als de brandpuntsafstand (f).

Het pad van het licht na het raken van de spiegel en vervolgens de handlens kan als volgt worden samengevat:

1. Het invallende licht raakt de spiegel en weerkaatst erop, waarbij de wet van reflectie wordt gevolgd (i =r).

2. Het gereflecteerde licht reist naar de handlens.

3. Wanneer het gereflecteerde licht de handlens raakt, breekt het naar de normaal als gevolg van de verandering in medium van lucht naar glas.

4. De gebroken lichtstralen convergeren naar het brandpunt (F) van de handlens.

Dit is een basisbeschrijving van wat er gebeurt met het lichtpad nadat het op een spiegel en vervolgens op een handlens valt. Het exacte gedrag van licht hangt af van de specifieke eigenschappen en geometrie van de spiegel, handlens en invallend licht.