Отражение света от поверхности

Наверняка каждый из вас развлекался в детстве, пуская солнечных зайчиков. Зеркальце нужно повернуть таким образом, чтобы на него попадали солнечные или какие-нибудь другие яркие лучи. Так мы получим пучок света, который можно направлять в нужное нам место, поворачивая зеркальце.

Если призадуматься, то из этой нехитрой забавы можно сделать вывод, что попадающие на зеркальце лучи отражаются от него не как угодно, а конкретным определенным образом. Иначе мы бы не смогли управлять этим пучком, поворачивая зеркало.

Законы отражения света: проводим опыт

Для обнаружения правил, по которым происходит отражение света, на уроках физики проводят опыты с применением специальных устройств. Однако при желании можно и самостоятельно проделать такие эксперименты, и для этого потребуется лишь зеркало на стене и фонарик.

Подготовим наш опыт. Для этого проведем в любом месте зеркала вертикальную черту и такую же черту проведем ровно напротив на противоположной стене. Важно, чтобы зеркало было расположено параллельно противоположной стене, тогда линия на стене будет перпендикуляром к зеркалу.

Потом гасим или приглушаем свет в помещении, чтобы результаты опыта были лучше видны. Прислоняем фонарик к стене на некотором расстоянии от проведенной нами линии и направляем свет от него на проведенную на зеркале черту.

Угол падения и угол отражения

Мы увидим, как отразится луч света и осветит пятно на стене по другую сторону от нашей линии. Теперь отметим места, где находится наш источник света и полученное световое пятно. Проведя между этими отметками прямую, пересекающую вертикальную линию черту, мы увидим, что два полученные отрезка будут равны. То есть, свет отразился под таким же углом, под каким и упал на зеркало.

Экспериментируя дальше, можно убедиться, что свет не только отражается всегда под тем же углом, но и в той же плоскости. Например, если направлять луч света немного снизу вверх на зеркало, то отражаться он будет также снизу вверх, ровно под таким же углом. Из всего этого можно вывести закон отражения света:

Отраженный луч лежит в плоскости падения, причем угол падения всегда равен углу отражения.

Поверхность зеркала сделана максимально гладкой, поэтому зеркало отражает свет очень точно. Поверхность большинства других тел не настолько гладкая, и каждый лучик света отражается от каждой конкретной шероховатости под свои углом в свою сторону, поэтому свет рассеивается.

В случае, когда свет из воздуха попадает в воду или стекло, он проходит сквозь эти вещества, но путь его движения при этом искривляется, происходит преломление света. О законе преломления света вы можете почитать в следующей теме.

Нужна помощь в учебе?