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Lichtreflexion
Lichtstrahlen ändern ihre Richtung, wenn sie von einer Oberfläche reflektiert werden, sich von einem transparenten Medium in ein anderes bewegen oder durch ein Medium wandern, dessen Zusammensetzung sich ständig ändert. Lichtreflexion ist das Zurückprallen von Licht, wenn es auf eine glatte Oberfläche trifft. Wenn die Oberfläche glatt und glänzend ist wie Glas, Wasser oder poliertes Metall, wird das Licht im gleichen Winkel reflektiert, in dem es auf die Oberfläche trifft. Im Allgemeinen gibt es zwei Formen oder Arten von Reflexionen, nämlich die regelmäßige Reflexion (Spiegelreflexion) und die diffuse Reflexion.
Normale oder spiegelnde Reflexion ist, wenn Lichtstrahlen auf eine glatte Oberfläche treffen und in dieselbe Richtung wandern. Auf der anderen Seite ist diffuse Reflexion, wenn Licht auf ein Objekt trifft und in viele verschiedene Richtungen reflektiert wird. Dies geschieht, wenn die Oberfläche rau ist.
Es gibt zwei Gesetze in der Physik, die das Verhalten der Lichtreflexion erklären. Nach dem ersten Lichtreflexionsgesetz liegen der einfallende Strahl, der reflektierte Strahl und die Normale alle in derselben Ebene, während nach dem zweiten Lichtreflexionsgesetz (Snell-Gesetz) der Reflexionswinkel immer gleich dem Einfallswinkel.
Was Sie über Reflexion wissen müssen
- Reflexion ist das Zurückprallen von Licht, wenn es auf eine glatte Oberfläche trifft.
- Reflexion tritt im Allgemeinen auf glänzenden Oberflächen auf, die nur ein Zurückprallen des Lichts ermöglichen, ohne ein Durchdringen zuzulassen.
- Im Allgemeinen gibt es zwei Arten von Reflexionen, nämlich die regelmäßige Reflexion (Spiegelreflexion) und die diffuse Reflexion.
- Reflexion tritt im Allgemeinen in Spiegeln auf.
- Dabei prallt das Licht zurück und kehrt in die gleiche Richtung zurück.
- Wenn ein Lichtstrahl auf die Grenze eines anderen Mediums (shinny surface) trifft, ändert sich die Geschwindigkeit des Lichtstrahls nicht.
- In der Reflexion bleibt das Medium, in dem sich das Licht ausbreitet, gleich.
- Reflexions- und Einfallswinkel sind bei Reflexion gleich.
- Nach dem ersten Lichtreflexionsgesetz liegen der einfallende Strahl, der reflektierte Strahl und die Normale alle in derselben Ebene.
- Nach dem zweiten Lichtreflexionsgesetz ist der Einfallswinkel immer gleich dem Einfallswinkel.
Lichtbrechung
R efraction wird einfach Verbiegen oder Richtungsänderung von Licht. Brechung tritt nur dann auf, wenn Licht von einem Medium in ein anderes übergeht, wenn es einen Unterschied im Brechungsindex (optische Dichte) zwischen zwei Materialien gibt. Diese Richtungsänderung wird durch eine Geschwindigkeitsänderung verursacht. Wenn Licht beispielsweise von der Luft ins Wasser gelangt, verlangsamt es sich und bewegt sich in einem anderen Winkel oder einer anderen Richtung weiter.
Es gibt zwei physikalische Gesetze, die das Verhalten der Lichtbrechung erklären. Nach dem ersten Lichtbrechungsgesetz liegen der einfallende Strahl, der gebrochene Strahl und die Normale am Einfallspunkt alle in derselben Ebene, während nach dem zweiten Brechungsgesetz das Verhältnis von Sinus des Einfallswinkels zum Sinus des Brechungswinkels für ein gegebenes Medienpaar konstant ist.
Die Brechungseffekte sind für eine Vielzahl von Phänomenen verantwortlich, wie zum Beispiel die scheinbare Biegung eines Objekts, das teilweise in Wasser eingetaucht ist, und die in einer heißen Sandwüste beobachteten Fata Morgana. Die Brechung des sichtbaren Lichts ist auch eine wichtige Eigenschaft von Linsen, die es ihnen ermöglicht, einen Lichtstrahl auf einen einzigen Punkt zu fokussieren.
Was Sie über Refraktion wissen müssen
- Brechung ist die Beugung von Licht, wenn es von einem Medium zum anderen wandert.
- Brechung tritt in transparenten Oberflächen auf, die eine Biegung des Strahls auf ein anderes Medium ermöglichen.
- Es gibt eine einzige Form der Brechung.
- Brechung tritt im Allgemeinen in Linsen auf.
- Dabei ändert Licht seinen Weg, dh wandert von einem Medium zum anderen.
- Bei der Brechung variiert die Lichtgeschwindigkeit mit dem Medium, in dem der Strahl gebeugt wird.
- Bei der Brechung ändert sich das Ausbreitungsmedium.
- Reflexions- und Einfallswinkel sind bei der Brechung nicht gleich.
- Nach dem ersten Gesetz der Lichtbrechung liegen der einfallende Strahl, der gebrochene Strahl und die Normale am Einfallspunkt alle in derselben Ebene.
- Nach dem zweiten Brechungsgesetz ist das Verhältnis des Sinus des Einfallswinkels zum Sinus des Brechungswinkels für ein gegebenes Medienpaar konstant.
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Unterschied zwischen Reflexion und Lichtbrechung in Tabellenform
| VERGLEICHSGRUNDLAGE | BETRACHTUNG | BRECHUNG |
| Beschreibung | Reflexion ist das Zurückprallen von Licht, wenn es auf eine glatte Oberfläche trifft. | Brechung ist die Beugung von Licht, wenn es von einem Medium zum anderen wandert. |
| Beschaffenheit der Oberfläche | Tritt im Allgemeinen auf glänzenden Oberflächen auf, die nur ein Zurückprallen des Lichts ermöglichen, ohne ein Durchdringen zuzulassen. | Tritt bei transparenten Oberflächen auf, die eine Biegung des Strahls auf ein anderes Medium ermöglichen. |
| Typen/Formulare | Im Allgemeinen gibt es zwei Arten von Reflexionen, nämlich die regelmäßige Reflexion (Spiegelreflexion) und die diffuse Reflexion. | Es gibt eine einzige Form der Brechung. |
| Auftreten | Tritt im Allgemeinen in Spiegeln auf. | Kommt im Allgemeinen in Linsen vor. |
| Verhalten des Lichts | Dabei prallt das Licht zurück und kehrt in die gleiche Richtung zurück. | Dabei ändert Licht seinen Weg, dh wandert von einem Medium zum anderen. |
| Lichtgeschwindigkeit | Wenn ein Lichtstrahl auf die Grenze eines anderen Mediums (shinny surface) trifft, ändert sich die Geschwindigkeit des Lichtstrahls nicht. | Die Lichtgeschwindigkeit variiert mit dem Medium, in dem der Strahl gebeugt wird. |
| Medium der Lichtausbreitung | Das Medium, in dem sich Licht ausbreitet, bleibt gleich. | Das Verbreitungsmedium wird geändert. |
| Reflexionswinkel und Einfallswinkel | Reflexions- und Einfallswinkel sind bei Reflexion gleich. | Reflexions- und Einfallswinkel sind bei der Brechung nicht gleich. |
| Erstes Gesetz | Der einfallende Strahl, der reflektierte Strahl und die Normale liegen alle in derselben Ebene. | Der einfallende Strahl, der gebrochene Strahl und die Normale am Einfallspunkt liegen alle in derselben Ebene. |
| Zweites Gesetz | Der Reflexionswinkel ist immer gleich dem Einfallswinkel. | Das Verhältnis des Sinus des Einfallswinkels zum Sinus des Brechungswinkels ist für ein gegebenes Medienpaar konstant. |
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