Heijastuminen ja taittuminen

Esitys aiheesta: "Heijastuminen ja taittuminen"— Esityksen transkriptio:

1 Heijastuminen ja taittuminen

2 Useimmat näkemämme esineet heijastavat valoa.
1. Heijastuminen Useimmat näkemämme esineet heijastavat valoa.

3 2. Pienimmän ajan periaate
Fermat‘n sääntö: Valo etenee suoraviivaisesti nopeinta reittiä pitkin..

4 Fermat sanoo: tämä reitti.

5 3. Heijastumislaki Fermatin säännön perusteella: A B 1 5 2 4 3 peili

6 Heijastumislaki sanoo, että tulokulma = heijastuskulma
Tämä pätee peilimäisillä, sileillä pinnoilla.

7 Normali Tuleva säde Heijastunut säde qi qr Heijastava pinta

8 tasopeili tasopeili

9 tasopeili

10 Tasopeilin muodostama kuva
1. Oikein päin 2. Samankokoinen 3. Valekuva.

11 Hajaheijastus

12 Suurennos pinnasta hajaheijastus

13 Tasopeili Kovera peili Sisäpinta heijastaa Kupera peili Ulkopinta heijastaa

14 Heijastuminen kaarevissa peileissä (Kovera peili)
f Pääakseli Heijastava pinta Heijastuminen noudattaa heijastuslakia.

15 Heijastuminen kaarevissa peileissä (Kovera peili)
f Pääakseli Heijastava pinta Heijastuminen noudattaa heijastuslakia.

16 Kupera peili Kupera peili muodostaa aina pienennetyn, oikeinpäin olevan valekuvan .

17 4. Taittuminen Fermatin sääntö selittää myös taittumisen (muista rantakuva). Valo taittuu,( eli valon kulkusuunta muuttuu), kun se kulkee väliaineesta toiseen. Tämä johtuu siitä, että valonnopeus muuttuu.

18 kangastus Kylmä ilma Kuuma ilma vesipinta

19 kangastusta Lämmin ilma Kylmä ilma

20 taittuminen valonsäde Normaali nopea ilma vesi hidas

21 aaltorintama qi ilma vesi qR

22 taittuminen ihminen ilma vesi Kala näyttää olevan täällä Oikea paikka

23 Taittuminen Valon nopeus hidastuu, kun se tulee ilmasta veteen, ja säde taittuu normaaliin päin. Analogia: Auto hidastaa kun se tulee asfaltilta soratielle ja kääntyy normaalia kohti.

24 Taittuminen aiheuttaa illuusioita.
Esimerkiksi: Esineet näyttävät olevan lähempänä ja ylempänä. silmä ilma vesi

25 harhakuva Vlo kulkee nopeammin korkammalla koska ilma on harvempaa

26 Kalan näköalue:

27 960

28 Kokonaisheijastus... …tapahtuu, kun valo tulee tiheämmästä
aineesta harvempaan riittävän vinosti

29 ilma rajakulma vesi kokonaisheijastus valonlähde

30 Kokonaisheijastus Valokaapeleissa käytetään hyväksi kokonaisheihatusta. Kaapelissa olevaa valoa ei pääse ulossos, joten signaali ei menetä tehoaan kulkiessaan kaapelissa.

31 Prismat

32 Väreihin hajaantuminen eli disperssio
Valkoinen valo koostuu kaikista väreistä. Jokaisella värillä on oma frekvenssi. Prisma hajoittaa valkoisen valon väreihin.

33 Hajaantuminen väreiksi prismassa
Valkoinen valo Prisma

34 sateenkaaari

35 kaksi sateenkaarta Toisessa sateenkaaressa värit ovat himmeämpiä, ja äinvastaisessa järjestyksessä..

36 Vihreä välähdys Aurinko Maa Disperssio aiheuttaa useita
auringon kuvia. Suurin osa sinisestä on sironnut pois, joten jäljelle jää vihreä..

37 Kuvan muodostuminen kuperassa linssissä
ja kulkeepolttopisteen kautta. Taittuu linsisä. Nuoli esineenä Taittuu linssissä Pääakselin suuntainen säde Näkee kuvan tässä. f Pääakseli Täällä oleva silmä Kupera linssi Linssin keskipisteen kautta kulkeva säde ei taitu. Syntyy ylösalaisin oleva, pienennetty todellinen kuva.

38 Linssit Kokoava kupera linssi Hajoittava kovera linssi
Keskeltä paksuin linssi. Kokoaa samansuuntaiset valonsäteet Hajoittava kovera linssi Keskeltä ohuempi linssi. Hajoittaa yhdensuuntaiset säteet

39 Erilaisia linssejä Kuperat linssit ovat plus-linssejä.
kaksoiskupera kaksoiskovera tasokupera tasokovera kupera Meniscus kovera Meniscus Kuperat linssit ovat plus-linssejä. Koverat linssit ovat miinus-linssejä.

40 Kupera linssi f Pääakseli

41 Kupera linssi f Pääakseli

42 Vielä kuperasta linssistä
Taittuu saapuessaan linssiin. Taittuu kulkemaan polttopisteen kautta Nuoli esineenä . Pääakselin suuntainen säde f Pääakseli Näkee kuvan täällä. Kupera linssi Täällä oleva silmä Linssin keskipisteen kautta kuleva säde ei taitu. Kaukonäköiset ihmiset käyttävät tälläisiä linssejä. Syntyy oikeinpäin oleva suurennettu valekuva. Tämä on suurentava linssi

43 Kuvan muodostuminen koverassa linssissä
Nuoli esineenä Taittuu linssissä. Ja linssin jälkeen se Pääakselin suuntainen säde Näyttää tulevan polttopisteeestä. f Täällä oleva silmä Pääakseli Näkee kuvan täällä. Kovera linssi Linssin keskipisteen kautta kulkeva säde jatkaa samaan suuntaan. Likinäköiset ihmiset käyttävät tälläisiä linssejä. Syntyy oikeinpäin oleva, pienennetty valekuva.

44 neulanreikäkamera

45 Veteen osittain asetettu airo näyttää katkenneelta, koska
(a) taittuu (b) hajaantuu väreihin (c) polarisoituu (d) heijastuu (e) absorboituu

46 Mikä peili tuottaa suurennetun kuvan kasvoistasi?
(a) tasopeili (b) kovera peili (c) kupera peili (d) sekä kovera että kupera peili (b) 

47 Tullessaan vedestä ilmaan , säde
(a) taittuu normaalista poispäin (b) jatkaa samaan suuntaan (c) taittuu normaaliin päin (d) muuttaa frekvenssiä (e) hidastuu