Večina predmetov okoli vas - hiše, drevesa, vaši sošolci itd. - niso viri svetlobe. Ampak vidiš jih. Odgovor na vprašanje "Zakaj tako?" boste našli v tem odstavku.

riž. 11.1. V odsotnosti vira svetlobe ni mogoče videti ničesar. Če obstaja vir svetlobe, ne vidimo samo vira samega, temveč tudi predmete, ki odbijajo svetlobo, ki prihaja iz vira.

Ugotoviti, zakaj vidimo telesa, ki niso viri svetlobe

Že veste, da svetloba v homogenem prozornem mediju potuje premočrtno.

Toda kaj se zgodi, če je na poti svetlobnega žarka kakšno telo? Del svetlobe lahko preide skozi telo, če je prozorno, del se bo absorbiral, del pa se bo odbil od telesa. Nekaj ​​odbitih žarkov bo zadelo naše oči in videli bomo to telo (slika 11.1).

Postavitev zakonov odboja svetlobe

Za ugotavljanje zakonitosti odboja svetlobe bomo uporabili posebno napravo – optično podložko*. Na sredino podložke pritrdimo ogledalo in vanj usmerimo ozek snop svetlobe, tako da na površini podložke nastane svetel trak. Vidimo, da žarek svetlobe, ki se odbije od ogledala, daje tudi svetlobni trak na površini podložke (glej sliko 11.2).

Smer vpadnega svetlobnega žarka bo določil žarek CO (slika 11.2). Ta žarek se imenuje vpadni žarek. Smer odbitega snopa svetlobe bo nastavljena s snopom OK. Ta žarek se imenuje odbiti žarek.

Iz vpadne točke žarka O potegnemo pravokotno OB na površino zrcala. Pozorni bodimo na to, da vpadni žarek, odbiti žarek in navpičnica ležijo v isti ravnini – v ravnini površine podložke.

Kot α med vpadnim žarkom in navpičnico, potegnjeno iz vpadne točke, imenujemo vpadni kot; kot β med odbitim žarkom in dano navpičnico imenujemo odbojni kot.

Z merjenjem kotov α in β lahko preverimo, da sta enaka.

Če vir svetlobe premaknete vzdolž roba diska, se bo vpadni kot svetlobnega žarka spremenil in temu primerno se bo spremenil tudi odbojni kot, vsakič pa bosta vpadni kot in odbojni kot svetlobe enaka (slika 11.3). Tako smo ugotovili zakone odboja svetlobe:

riž. 11.3. S spreminjanjem vpadnega kota svetlobe se spreminja tudi odbojni kot. Odbojni kot je vedno enak vpadnemu kotu

riž. 11.5. Prikaz reverzibilnosti svetlobnih žarkov: odbiti žarek sledi poti vpadnega žarka

riž. 11.6. Ko se približamo ogledalu, v njem vidimo svojega "dvojnika". Seveda tam ni "dvojnika" - vidimo svoj odsev v ogledalu

1. Vpadni žarek, odbiti žarek in navpičnica na odbojno ploskev, ki poteka iz vpadne točke žarka, ležijo v isti ravnini.

2. Odbojni kot je enak vpadnemu kotu: β = α.

Zakone odboja svetlobe je postavil starogrški znanstvenik Evklid že v 3. stoletju pr. pr. n. št e.

V katero smer naj profesor obrne ogledalo, da bi " sončni žarek»zadel dečka (slika 11.4)?

Z zrcalom na optični podložki lahko dokažemo tudi reverzibilnost svetlobnih žarkov: če je vpadni žarek usmerjen vzdolž poti odbitega, potem odbiti žarek bo šel vzdolž poti padajoče osebe (slika 11.5).

Preučujemo sliko v ravnem ogledalu

Razmislite, kako nastane slika v ravnem ogledalu (slika 11.6).

Naj pade divergentni žarek svetlobe iz točkovnega svetlobnega vira S na površino ravnega zrcala. Iz tega snopa izberemo žarke SA, SB in SC. Z uporabo zakonov odboja svetlobe konstruiramo odbite žarke LL b BB 1 in CC 1 (slika 11.7, a). Ti žarki bodo šli v divergentnem žarku. Če jih razširite v nasprotni smeri (za zrcalom), se bodo vsi sekali v eni točki - S 1, ki se nahaja za zrcalom.

Če del žarkov, ki se odbijejo od ogledala, pridejo v vaše oko, se vam bo zdelo, da odbiti žarki prihajajo iz točke S 1, čeprav v resnici v točki S 1 ni vira svetlobe. Zato točko S 1 imenujemo namišljena podoba točke S. Ravno zrcalo daje vedno navidezno podobo.

Ugotovite, kako se predmet in njegova slika nahajata glede na ogledalo. Če želite to narediti, se obrnemo na geometrijo. Razmislite na primer o žarku SC, ki pade na ogledalo in se od njega odbije (slika 11.7, b).

Iz slike vidimo, da so Δ SOC = Δ S 1 OC pravokotni trikotniki s skupno stranico CO in enakimi ostrimi koti (ker je po zakonu odboja svetlobe α = β). Iz enakosti trikotnikov imamo, da je SO \u003d S 1 O, to je, da sta točka S in njena slika S 1 simetrični glede na površino ravnega ogledala.

Enako lahko rečemo za sliko razširjenega predmeta: predmet in njegova slika sta simetrična glede na površino ravnega zrcala.

Torej, namestili smo Splošne značilnosti slike v ravnih zrcalih.

1. Ravno ogledalo daje navidezno sliko predmeta.

2. Slika predmeta v ravnem zrcalu in sam predmet sta simetrična glede na površino zrcala, kar pomeni:

1) slika predmeta je po velikosti enaka samemu predmetu;

2) slika predmeta se nahaja na enaki razdalji od površine zrcala kot sam predmet;

3) segment, ki povezuje točko na predmetu in ustrezno točko na sliki, je pravokoten na površino zrcala.

Razlikovati med zrcalnim in razpršenim odbojem svetlobe

Zvečer, ko je v sobi prižgana luč, lahko vidimo svojo podobo okensko steklo. Toda podoba izgine, če se zavese zagrnejo: svoje podobe ne bomo videli na tkanini. In zakaj? Odgovor na to vprašanje je povezan z vsaj dvema fizikalni pojavi.

Prvi takšen fizikalni pojav je odboj svetlobe. Da se pojavi slika, se mora svetloba od površine odbiti na zrcalni način: po zrcalnem odboju svetlobe, ki prihaja iz točkovnega vira S, se bo nadaljevanje odbitih žarkov sekalo v eni točki S 1, kar bo slika točke S (slika 11.8, a). Takšen odboj je možen samo od zelo gladkih površin. Imenujejo se tako - zrcalne površine. Poleg običajnega ogledala so primeri zrcalnih površin steklo, polirano pohištvo, mirna vodna površina itd. (slika 11.8, b, c).

Če se svetloba odbija od hrapave površine, se tak odboj imenuje razpršen (difuzen) (slika 11.9). V tem primeru se odbiti žarki širijo v različne smeri (zato vidimo osvetljeni predmet iz katere koli smeri). Jasno je, da je površin, ki sipajo svetlobo, veliko več kot zrcalnih.

Poglej okoli sebe in poimenuj vsaj deset površin, ki razpršeno odbijajo svetlobo.

riž. 11.8. Zrcalni odboj svetlobe je odboj svetlobe od gladke površine.

riž. 11.9. Razpršeni (difuzni) odboj svetlobe je odboj svetlobe od hrapave površine

Drugi fizikalni pojav, ki vpliva na sposobnost videnja slike, je absorpcija svetlobe. Navsezadnje se svetloba ne odbija le od fizična telesa, ampak jih tudi absorbirajo. Najboljši odsevniki svetlobe so ogledala: odbijejo lahko do 95 % vpadne svetlobe. Telesa dobro odbijajo svetlobo. bele barve, vendar črna površina absorbira skoraj vso svetlobo, ki pade nanjo.

Ko jeseni zapade sneg, noči postanejo veliko svetlejše. Zakaj? Učenje reševanja problemov

Naloga. Na sl. 1 shematsko prikazuje objekt BC in ogledalo NM. Grafično poišči območje, iz katerega je popolnoma vidna slika predmeta BC.

Analiza fizičnega problema. Da bi videli podobo določene točke predmeta v zrcalu, je potrebno, da se vsaj del žarkov, ki padajo s te točke na zrcalo, odbije v oko opazovalca. Jasno je, da če se žarki, ki izhajajo iz skrajnih točk predmeta, odbijejo v oko, potem se v oko odbijejo tudi žarki, ki izhajajo iz vseh točk predmeta.

Rešitev, analiza rezultatov

1. Konstruirajmo točko B 1 - podobo točke B v ravnem ogledalu (slika 2, a). Območje, omejeno s površino zrcala in žarki, ki se odbijajo od skrajnih točk zrcala, bo območje, iz katerega je vidna slika B 1 točke B v zrcalu.

2. Ko smo podobno zgradili sliko C 1 točke C, določimo območje njenega vida v ogledalu (slika 2, b).

3. Opazovalec lahko vidi podobo celotnega predmeta le, če žarki, ki dajejo obe sliki - B 1 in C 1 (slika 2, c), vstopijo v njegovo oko. Zato je območje, označeno na sl. 2, v oranžni barvi, je območje, iz katerega je slika predmeta popolnoma vidna.

Analizirajte dobljeni rezultat, še enkrat upoštevajte sl. 2 k problemu in ponuja lažji način iskanja območja vida predmeta v ravnem ogledalu. Preverite svoje domneve tako, da na dva načina narišete vidno polje več predmetov.

Če povzamem

Vsa vidna telesa odbijajo svetlobo. Pri odboju svetlobe sta izpolnjena dva zakona odboja svetlobe: 1) vpadni žarek, odbiti žarek in navpičnica na odbojno površino, ki poteka iz vpadne točke žarka, ležijo v isti ravnini; 2) odbojni kot je enak vpadnemu kotu.

Slika predmeta v ravnem zrcalu je namišljena, po velikosti enaka samemu predmetu in se nahaja na enaki razdalji od zrcala kot sam predmet.

Razlikovati med zrcalnim in difuznim odbojem svetlobe. Pri zrcalnem odboju lahko vidimo navidezno sliko predmeta v odsevni površini; pri difuznem odboju se slika ne pojavi.

Kontrolna vprašanja

1. Zakaj vidimo okoliška telesa? 2. Kateri kot imenujemo vpadni kot? odbojni kot? 3. Formulirajte zakone odboja svetlobe. 4. S katero napravo lahko preverimo veljavnost zakonov odboja svetlobe? 5. Kakšna je lastnost reverzibilnosti svetlobnih žarkov? 6. V katerem primeru se slika imenuje namišljena? 7. Opiši podobo predmeta v ravnem ogledalu. 8. V čem se difuzni odboj svetlobe razlikuje od zrcalnega?

Vaja številka 11

1. Deklica stoji na razdalji 1,5 m od ravnega ogledala. Kako daleč je njen odsev od dekleta? Opiši.

2. Voznik avtomobila, ki je pogledal v vzvratno ogledalo, je videl sopotnika, ki je sedel zadnji sedež. Ali lahko potnik v tem trenutku, ko gleda v isto ogledalo, vidi voznika?

3. Prenesite sliko. 1 v zvezku, za vsak primer sestavite vpadni (ali odbiti) žarek. Označi vpadni in odbojni kot.

4. Kot med vpadnim in odbitim žarkom je 80°. Kakšen je vpadni kot žarka?

5. Predmet je bil od ravnega ogledala oddaljen 30 cm. Nato smo predmet premaknili 10 cm od zrcala v smeri, ki je pravokotna na površino zrcala, in 15 cm vzporedno z njo. Kolikšna je bila razdalja med predmetom in njegovim odsevom? Kaj je postalo?

6. Proti izložbi z ogledalom se premikaš s hitrostjo 4 km/h. Kako hitro se vam približuje vaš odsev? Za koliko se bo zmanjšala razdalja med vami in vašim odsevom, ko boste prehodili 2 m?

7. Sončni žarek se odbija od gladine jezera. Kot med vpadnim žarkom in obzorjem je dvakrat večji od kota med vpadnim in odbitim žarkom. Kakšen je vpadni kot žarka?

8. Deklica gleda v ogledalo, ki visi na steni pod rahlim kotom (slika 2).

1) Zgradite odsev dekleta v ogledalu.

2) Grafično poiščite, kateri del svojega telesa deklica vidi; območje, s katerega se deklica popolnoma vidi.

3) Kakšne spremembe bomo opazili, če zrcalo postopoma prekrijemo z neprozornim zaslonom?

9. Ponoči se vozniku v luči avtomobilskih žarometov zdi luža na pločniku temna lisa na svetlejšem cestnem ozadju. Zakaj?

10. Na sl. 3 prikazuje pot žarkov v periskopu - napravi, katere delovanje temelji na premočrtnem širjenju svetlobe. Pojasnite, kako ta naprava deluje. Uporabite dodatne vire informacij in ugotovite, kje se uporabljajo.

LABORATORIJ #3

Predmet. Preiskava odboja svetlobe z ravnim ogledalom.

Namen: eksperimentalno preveriti zakone odboja svetlobe.

oprema: vir svetlobe (sveča ali električna svetilka na stojalu), ravno ogledalo, zaslon z režo, več praznih belih listov papirja, ravnilo, kotomer, svinčnik.

navodila za delo

priprava na poskus

1. Preden začnete z delom, se spomnite: 1) varnostnih zahtev pri delu s steklenimi predmeti; 2) zakoni odboja svetlobe.

2. Sestavite eksperimentalno postavitev (slika 1). Za to:

1) namestite zaslon z režo na bel list papirja;

2) s premikanjem vira svetlobe dobite svetlobni trak na papirju;

3) postavite ravno ogledalo pod določenim kotom na svetlobni trak in pravokotno na list papirja, tako da tudi odbiti žarek svetlobe daje jasno viden trak na papirju.

Eksperimentirajte

Dosledno upoštevaj varnostna navodila (glej letak učbenika).

1. Z dobro nabrušenim svinčnikom potegnite črto vzdolž ogledala na papir.

2. Na list papirja postavite tri točke: prvo na sredino vpadnega svetlobnega snopa, drugo na sredino odbitega svetlobnega snopa, tretjo na mestu, kjer svetlobni snop pade na ogledalo (slika 2).

3. Zgornje korake ponovite še nekajkrat (na različne liste papir), nastavitev ogledala pod različnimi koti glede na vpadni svetlobni žarek.

4. S spreminjanjem kota med ogledalom in listom papirja poskrbite, da v tem primeru ne boste videli odbitega svetlobnega snopa.

Obdelava rezultatov poskusa

Za vsako izkušnjo:

1) sestavite žarek, ki vpada na ogledalo, in odbiti žarek;

2) skozi vpadno točko žarka narišite pravokotno na črto, narisano vzdolž ogledala;

3) Označite in izmerite vpadni kot (α) in odbojni kot (β) svetlobe. Rezultate meritev vnesite v tabelo.

Analiza eksperimenta in njegovih rezultatov

Analizirajte poskus in njegove rezultate. Naredite sklep, v katerem navedite: 1) kakšno je razmerje med vpadnim kotom svetlobnega žarka in kotom njegovega odboja, ki ste ga nastavili; 2) ali so se rezultati poskusov izkazali za popolnoma točne, in če ne, kakšni so razlogi za napako.

ustvarjalna naloga

Z uporabo sl. 3, premislite in zapišite načrt za izvedbo poskusa za določitev višine sobe z ravnim ogledalom; navedite potrebno opremo.

Eksperimentirajte, če je mogoče.

Naloga "z zvezdico"

Na vmesniku med dvema različnima medijema, če ta vmesnik bistveno presega valovno dolžino, pride do spremembe smeri širjenja svetlobe: del svetlobne energije se vrne v prvi medij, tj. odraža, del pa prodre v drugi medij in hkrati lomljena. Žarek AO se imenuje vpadni žarek, žarek OD pa je odbit žarek(glej sliko 1.3). Medsebojno razporeditev teh žarkov določa zakone odboja in loma svetlobe.

riž. 1.3. Odboj in lom svetlobe.

Kot α med vpadnim žarkom in navpičnico na vmesnik, ki se povrne na površino v točki vpada žarka, se imenuje vpadni kot.

Imenuje se kot γ med odbitim žarkom in isto navpičnico odbojni kot.

Vsak medij v določeni meri (to je na svoj način) odbija in absorbira svetlobno sevanje. Vrednost, ki označuje odbojnost površina snovi se imenuje odbojni koeficient. Odbojni koeficient kaže, kolikšen del energije, ki jo sevanje prinese na površino telesa, predstavlja energija, ki jo s te površine odnese odbito sevanje. Ta koeficient je odvisen od številnih dejavnikov, na primer od sestave sevanja in od vpadnega kota. Svetloba se popolnoma odbija od tanek film srebro ali tekoče živo srebro, naneseno na stekleno ploščo.

Zakoni odboja svetlobe

Zakone odboja svetlobe je že v 3. stoletju pred našim štetjem eksperimentalno odkril starogrški znanstvenik Evklid. Prav tako lahko te zakone dobimo kot posledico Huygensovega principa, po katerem je vsaka točka medija, do katere je dosegla motnja, vir sekundarnih valov. Valovna ploskev (valovna fronta) je v naslednjem trenutku tangentna ploskev na vse sekundarne valove. Huygensovo načelo je čisto geometrijska.

Ravni val pade na gladko odbojno površino CM (slika 1.4), to je val, katerega valovne površine so trakovi.

riž. 1.4. Huygensova konstrukcija.

A 1 A in B 1 B sta žarka vpadnega vala, AC je valovna površina tega vala (ali valovna fronta).

adijo valovna fronta od točke C se bo premaknil v času t do točke B, od točke A se bo sekundarni val širil vzdolž poloble na razdaljo AD = CB, saj je AD = vt in CB = vt, kjer je v hitrost širjenje valov.

Valovna ploskev odbitega vala je ravna črta BD, ki se dotika polobli. Nadalje se bo valovna površina gibala vzporedno sama s seboj v smeri odbitih žarkov AA 2 in BB 2 .

Pravokotna trikotnika ΔACB in ΔADB imata skupno hipotenuzo AB in enaka kraka AD = CB. Zato sta enakovredna.

Kota CAB = α in DBA = γ sta enaka, ker sta kota z med seboj pravokotnima stranicama. In iz enakosti trikotnikov sledi, da je α = γ.

Iz Huygensove konstrukcije sledi tudi, da ležita vpadni in odbiti žarek v isti ravnini, pri čemer je pravokotnica na ploskev obnovljena v točki vpadanja žarka.

Za obratno smer svetlobnih žarkov veljajo zakoni odboja. Zaradi reverzibilnosti poteka svetlobnih žarkov imamo, da se žarek, ki se širi po poti odbitega, odbija po poti vpadnega.

Večina teles samo odbija sevanje, ki pada nanje, ne da bi bila vir svetlobe. Osvetljeni predmeti so vidni z vseh strani, saj se svetloba od njihove površine odbija v različnih smereh in se razprši. Ta pojav se imenuje difuzni odboj oz difuzni odboj. Difuzni odboj svetlobe (slika 1.5) nastane od vseh hrapavih površin. Za določitev poti odbitega žarka takšne površine se na vpadnem mestu žarka nariše ravnina, ki se dotika površine, in glede na to ravnino narišejo vpadni in odbojni kot.

riž. 1.5. Difuzni odboj svetlobe.

Na primer, 85% bele svetlobe se odbija od površine snega, 75% od belega papirja, 0,5% od črnega žameta. Difuzni odboj svetlobe ne povzroča nelagodje v človeškem očesu, v nasprotju z ogledalom.

- to je, ko se svetlobni žarki, ki padajo na gladko površino pod določenim kotom, odbijajo predvsem v eni smeri (slika 1.6). Odsevna površina v tem primeru se imenuje ogledalo(oz zrcalna površina). Zrcalne površine lahko štejemo za optično gladke, če velikost nepravilnosti in nehomogenosti na njih ne presega svetlobne valovne dolžine (manj kot 1 μm). Za takšne površine je izpolnjen zakon odboja svetlobe.

riž. 1.6. Zrcalni odboj svetlobe.

ravno ogledalo je ogledalo, katerega zrcalna površina je ravnina. Ravno ogledalo omogoča ogled predmetov pred njim in zdi se, da se ti predmeti nahajajo za zrcalno ravnino. IN geometrijska optika vsaka točka svetlobnega vira S velja za središče razhajajočega snopa žarkov (slika 1.7). Tak snop žarkov imenujemo homocentrično. Slika točke S v optični napravi je središče S' homocentričnega odbitega in lomljenega snopa žarkov v različnih medijih. Če svetlobo razpršijo površine različna telesa, zadene ravno ogledalo in nato, odbito od njega, pade v oko opazovalca, potem so slike teh teles vidne v ogledalu.

riž. 1.7. Slika, ki jo ustvari ravno zrcalo.

Slika S' se imenuje prava, če se odbiti (lomljeni) žarki žarka sami sekajo v točki S'. Slika S' se imenuje namišljena, če se v njej ne sekajo sami odbiti (lomljeni) žarki, ampak njih nadaljevanja. Svetlobna energija ne vstopi v to točko. Na sl. 1.7 prikazuje podobo svetleče točke S, ki se pojavi s pomočjo ravnega zrcala.

Žarek SO pade na zrcalo KM pod kotom 0°, zato je odbojni kot 0°, ta žarek pa po odboju sledi poti OS. Iz celotne množice žarkov, ki padajo iz točke S na ravno zrcalo, izberemo žarek SO 1.

Žarek SO 1 pade na zrcalo pod kotom α in se odbije pod kotom γ (α = γ ). Če odbite žarke nadaljujemo preko zrcala, se bodo zbrali v točki S 1, ki je namišljena podoba točke S v ravnem zrcalu. Tako se človeku zdi, da žarki izhajajo iz točke S 1, čeprav v resnici iz te točke ni žarkov, ki bi prišli v oko. Slika točke S 1 se nahaja simetrično na najbolj svetlečo točko S glede na zrcalo KM. Dokažimo.

Žarek SB, ki pada na ogledalo pod kotom 2 (slika 1.8), se po zakonu odboja svetlobe odbije pod kotom 1 = 2.

riž. 1.8. Odsev od ravnega ogledala.

Iz sl. 1.8 je razvidno, da sta kota 1 in 5 enaka - kot navpična. Vsota kotov 2 + 3 = 5 + 4 = 90°. Zato sta kota 3 = 4 in 2 = 5.

Pravokotna trikotnika ΔSOB in ΔS 1 OB imata skupni krak OB in enaka ostra kota 3 in 4, zato sta ti trikotnika enaka po stranicah in dveh kotih, ki mejita na krak. To pomeni, da je SO = OS 1 , to pomeni, da se točka S 1 nahaja simetrično na točko S glede na zrcalo.

Da bi našli podobo predmeta AB v ravnem zrcalu, je dovolj, da spustimo navpičnice iz skrajnih točk predmeta na zrcalo in jih nadaljujemo preko zrcala, za njim pustimo razdaljo, ki je enaka razdalji od ogledala do skrajne točke predmeta (slika 1.9). Ta slika bo namišljena in notranja naravna velikost. Dimenzije in relativni položaj predmetov se ohranijo, hkrati pa v ogledalu levo in desna stran slike so obrnjene v primerjavi s samim objektom. Vzporednost svetlobnih žarkov, ki vpadajo na ravno ogledalo po odboju, prav tako ni motena.

riž. 1.9. Slika predmeta v ravnem ogledalu.

V tehniki se pogosto uporabljajo zrcala s kompleksno ukrivljeno odbojno površino, kot so sferična zrcala. sferično ogledalo- to je površina telesa, ki ima obliko sferičnega segmenta in zrcalno odbija svetlobo. Vzporednost žarkov pri odboju od takih površin je kršena. Ogledalo se imenuje konkavnoče se žarki odbijajo od notranja površina sferični segment. Vzporedni svetlobni žarki se po odboju od takšne površine zberejo v eni točki, zato imenujemo konkavno zrcalo zbiranje. Če se žarki odbijajo od zunanje površine ogledala, potem se bo konveksen. Vzporedni svetlobni žarki se razpršijo različne strani, Zato konveksno ogledalo klical razpršenost.

Vedeti je treba, da slike, ki jo vidimo na drugi strani ogledala, ne ustvarijo sami žarki, temveč njihovo miselno nadaljevanje. Takšna slika se imenuje namišljeno. Lahko ga vidimo z očmi, vendar ga je nemogoče dobiti na zaslonu, saj ga niso ustvarili žarki, temveč njihovo miselno nadaljevanje.

Pri odboju se upošteva tudi načelo najkrajšega časa širjenja svetlobe. Da pride svetloba po odboju v oko opazovalca, mora priti natanko tako, kot ji nakazuje odbojni zakon. S širjenjem po taki poti bo svetloba porabila svojo pot najmanj časa vseh možnih možnosti.

Zakon loma svetlobe

Kot že vemo, se svetloba ne širi samo v vakuumu, temveč tudi v drugih prozornih medijih. V tem primeru bo svetloba doživela lomnost. Pri prehodu iz manj gostega medija v gostejšega svetlobni žarek pri lomu pritisne na pravokotnico, narisano na vpadno točko, pri prehodu iz gostejšega medija v manj gosto pa je obratno: odstopa od pravokotnice.

Obstajata dva zakona loma:

Vpadni žarek, lomljeni žarek in navpična navpičnica ležijo v isti ravnini.

2. Razmerje sinusov vpadnih in lomnih kotov je enako obratnemu razmerju lomnih količnikov:

greh a = n2

sin g n1

Zanimiv je prehod svetlobnega snopa skozi triedrsko prizmo. V tem primeru v vsakem primeru pride do odstopanja žarka po prehodu skozi prizmo od prvotne smeri:

Različna prozorna telesa imajo različne lomne količnike. Za pline se zelo malo razlikuje od enote. Z naraščanjem tlaka se povečuje, zato je lomni količnik plinov odvisen tudi od temperature. Spomnimo se, da če pogledamo oddaljene predmete skozi vroč zrak, ki se dviga iz ognja, vidimo, da je vse, kar je v daljavi, videti kot zibljiva meglica. Pri tekočinah lomni količnik ni odvisen le od same tekočine, temveč tudi od koncentracije snovi, ki so v njej raztopljene. Spodaj je majhna tabela lomnih količnikov nekaterih snovi.

Popolni notranji odboj svetlobe.

optična vlakna

Treba je opozoriti, da ima svetlobni žarek, ki se širi v prostoru, lastnost reverzibilnosti. To pomeni, da po kateri poti se žarek širi od vira v vesolju, po isti poti bo šel tudi nazaj, če se vir in točka opazovanja zamenjata.

Predstavljajte si, da se žarek svetlobe širi iz optično gostejšega medija v optično manj gosto. Nato mora po zakonu o lomu izstopiti med lomom, ki odstopa od pravokotnice. Razmislite o žarkih, ki izhajajo iz točkovnega vira svetlobe, ki se nahaja v optično gostejšem mediju, na primer v vodi.

Iz te slike je razvidno, da prvi žarek vpada na vmesnik pravokotno. V tem primeru žarek od prvotne smeri ne odstopa. Pogosto se njegova energija odbije od vmesnika in vrne k viru. Preostanek njegove energije gre ven. Ostali žarki se delno odbijejo, delno ugasnejo. Z večanjem vpadnega kota se povečuje tudi lomni kot, kar ustreza lomnemu zakonu. Ko pa vpadni kot doseže takšno vrednost, da bi moral biti po zakonu o lomu izstopni kot žarka 90 stopinj, potem žarek sploh ne bo dosegel površine: vseh 100% energije žarka se bo odbilo od vmesnik. Vsi ostali žarki, ki vpadajo na mejo pod kotom, ki je večji od tega, se bodo popolnoma odbili od meje. Ta kotiček se imenuje omejevalni kot, pojav pa se imenuje popolni notranji odboj. Se pravi vmesnik v ta primer deluje kot popolno ogledalo. Vrednost mejnega kota za mejo z vakuumom ali zrakom lahko izračunamo po formuli:

Sin apr = 1/n Tukaj n je lomni količnik gostejšega medija.

Pojav popolnega notranjega odboja se pogosto uporablja v različnih optičnih napravah. Zlasti se uporablja v napravi za določanje koncentracije raztopljenih snovi v vodi (refraktometer). Tam se izmeri mejni kot popolnega notranjega odboja, s katerim se določi lomni količnik, nato pa se iz tabele določi koncentracija raztopljenih snovi.

Pojav popolnega notranjega odboja je še posebej izrazit pri optičnih vlaknih. Spodnja slika prikazuje eno stekleno vlakno v prerezu:

Vzemimo tanko stekleno vlakno in usmerimo žarek svetlobe v enega od koncev. Ker je vlakno zelo tanko, bo vsak žarek, ki vstopi na konec vlakna, padel na njegovo stransko površino pod kotom, ki znatno presega mejni kot, in se bo popolnoma odbil. Tako se bo vhodni žarek večkrat odbil od stranske površine in bo zapustil nasprotni konec z malo ali brez izgube. Navzven bo videti, kot da nasprotni konec vlakna močno sveti. Poleg tega sploh ni nujno, da so steklena vlakna ravna. Lahko se upogne, kot želite, in nobeni ovinki ne bodo vplivali na širjenje svetlobe skozi vlakno.

V zvezi s tem so znanstveniki prišli na idejo: kaj če ne vzamemo ene vlaknine, ampak cel kup njih. Toda hkrati je potrebno, da so vsa vlakna v snopu v strogem medsebojnem redu in da so na obeh straneh snopa konci vseh vlaken v isti ravnini. In če hkrati z lečo nanesemo sliko na en konec snopa, bo vsako vlakno posebej preneslo en majhen delček slike na nasprotni konec snopa. Vsa skupaj bodo vlakna na nasprotnem koncu snopa reproducirala isto sliko, ki jo je ustvarila leča. Poleg tega bo slika v naravni svetlobi. Tako je nastala naprava, kasneje imenovana fibrogastroskop. S to napravo lahko pregledate notranjo površino želodca brez izdelave kirurški poseg. Skozi požiralnik v želodec vstavimo fibrogastroskop in pregledamo notranjo površino želodca. Načeloma lahko ta naprava pregleda ne samo želodec, ampak tudi druge organe od znotraj. Ta naprava se uporablja ne samo v medicini, ampak tudi na različnih področjih tehnologije za pregledovanje nedostopnih območij. In hkrati ima lahko sam pas vse vrste ovinkov, ki v tem primeru nikakor ne vplivajo na kakovost slike. Edina pomanjkljivost te naprave je rastrska struktura slike: slika je sestavljena iz posameznih pik. Da bo slika ostrejša, je treba imeti še več steklenih vlaken, ki morajo biti še tanjša. In to znatno poveča stroške naprave. Toda z nadaljnjim razvojem tehničnih zmogljivosti ta problem bo kmalu rešeno.

Objektiv

Najprej si poglejmo lečo. Objektiv je prozorno telo omejena z dvema sferičnima ploskvama ali s sferično ploskvijo in ravnino.

Razmislite o lečah v prerezu. Leča ukrivi svetlobni žarek, ki gre skozi njo. Če se žarek po prehodu skozi lečo zbere v točki, se taka leča imenuje zbiranje.Če se vpadni vzporedni svetlobni žarek po prehodu skozi lečo razmakne, se taka leča imenuje razpršenost.

Zbirne in divergentne leče in njihove konvencije:

Iz te slike je razvidno, da se vsi žarki, ki padajo vzporedno z lečo, zbirajo v eni točki. Ta točka se imenuje fokus(F) leče. Razdalja od gorišča do same leče se imenuje Goriščna razdalja leče. Meri se v enotah SI v metrih. Obstaja pa še ena enota, ki označuje objektiv. Ta vrednost se imenuje optična moč in je recipročna goriščna razdalja ter se imenuje dioptrija. (Dp). Označeno s črko D. D = 1/F. Pri zbiralni leči ima vrednost optične moči predznak plus. Če je leča izpostavljena svetlobi, ki se odbija od nekega razširjenega predmeta, bo vsak element predmeta prikazan v ravnini, ki poteka skozi žarišče, v obliki slike. To bo sliko obrnilo. Ker bodo to sliko ustvarili žarki sami, se bo imenovala veljaven.

Ta pojav se uporablja v sodobnih fotoaparatih. Dejanska slika je ustvarjena na fotografskem filmu.

Razpršilna leča deluje nasprotno kot zbiralna leča. Če vzporedni svetlobni žarek pade nanj vzdolž normale, se bo svetlobni žarek po prehodu skozi lečo razšel, kot da vsi žarki izhajajo iz neke namišljene točke, ki se nahaja na drugi strani leče. Ta točka se imenuje namišljeno žarišče in goriščna razdalja bo z znakom minus. torej optična moč taka leča bo izražena tudi v dioptriji, vendar bo njena vrednost s predznakom minus. Ko gledate okoliške predmete skozi divergentno lečo, bodo vsi predmeti, ki jih vidite skozi lečo, videti zmanjšani.

Svetloba je pomemben del našega življenja. Brez tega je življenje na našem planetu nemogoče. Hkrati se številni pojavi, ki so povezani s svetlobo, danes aktivno uporabljajo na različnih področjih človeške dejavnosti, od proizvodnje električnih naprav do vesoljskih plovil. Eden temeljnih pojavov v fiziki je odboj svetlobe.

odboj svetlobe

Zakon odboja svetlobe se preučuje v šoli. Kaj morate vedeti o njem in še veliko več koristne informacije naš članek vam lahko pove.

Osnove znanja o svetlobi

Fizični aksiomi so praviloma med najbolj razumljivimi, saj imajo vizualno manifestacijo, ki jo je mogoče zlahka opazovati doma. Zakon odboja svetlobe pomeni situacijo, ko svetlobni žarki spremenijo smer, ko trčijo ob različne površine.

Opomba! Meja loma bistveno poveča tak parameter kot valovna dolžina.

Pri lomu žarkov se bo del njihove energije vrnil nazaj v primarni medij. Ko del žarkov prodre v drug medij, opazimo njihov lom.
Da bi razumeli vse te fizične pojave, morate poznati ustrezno terminologijo:

• tok svetlobne energije v fiziki je definiran kot padec, ko zadene mejo med dvema snovema;
• del energije svetlobe, ki se v dani situaciji vrne v primarni medij, imenujemo odbit;

Opomba! Obstaja več formulacij pravila refleksije. Ne glede na to, kako ga formulirate, bo še vedno opisoval relativni položaj odbitih in vpadnih žarkov.

• vpadni kot. To se nanaša na kot, ki nastane med pravokotno linijo meje medija in svetlobo, ki vpada nanjo. Določi se na vpadni točki žarka;

Koti žarkov

• odbojni kot. Nastane med odbitim žarkom in pravokotno črto, ki je bila obnovljena na točki njegovega vpada.

Poleg tega je treba vedeti, da se lahko svetloba v homogenem mediju širi izključno premočrtno.

Opomba! Različni mediji lahko odbijajo in absorbirajo svetlobno sevanje na različne načine.

Od tod izvira koeficient refleksije. To je vrednost, ki označuje odbojnost predmetov in snovi. Pomeni, koliko sevanja, ki ga svetlobni tok prinese na površino medija, bo energija, ki se bo od njega odbila. To razmerje je odvisno od številnih dejavnikov, vključno z najvišjo vrednost imajo sestavo sevanja in vpadni kot.
Popolni odboj svetlobnega toka opazimo, ko žarek pade na snovi in ​​predmete, ki imajo odbojno površino. Na primer, odboj žarka lahko opazimo, ko zadene steklo, tekoče živo srebro ali srebro.

Majhen zgodovinski izlet

Zakoni o lomu in odboju svetlobe so bili oblikovani in sistematizirani že v 3. stoletju. pr. n. št e. Oblikoval jih je Euclid.

Vsi zakoni (lom in odboj), ki se nanašajo na ta fizikalni pojav, so bili ugotovljeni eksperimentalno in jih je mogoče zlahka potrditi s Huygensovim geometrijskim principom. Po tem principu deluje katera koli točka medija, do katere lahko doseže motnja, kot vir sekundarnega valovanja.
Oglejmo si podrobneje zakone, ki obstajajo danes.

Zakoni so osnova vsega

Zakon odboja svetlobnega toka je opredeljen kot fizikalni pojav, med katerim se svetloba, usmerjena iz enega medija v drugega, na njihovem odseku, delno vrne nazaj.

Odboj svetlobe na vmesniku

Vizualni analizator osebe opazuje svetlobo v trenutku, ko žarek, ki prihaja iz njenega vira, vstopi v zrklo. V situaciji, ko telo ne deluje kot vir, lahko vizualni analizator zazna žarke iz drugega vira, ki se odbijajo od telesa. V tem primeru lahko svetlobno sevanje, ki pada na površino predmeta, spremeni smer njegovega nadaljnjega širjenja. Posledično bo telo, ki odbija svetlobo, delovalo kot njen vir. Ko se odbije, se bo del toka vrnil v prvi medij, iz katerega je bil prvotno usmerjen. Tu bo telo, ki ga odseva, postalo vir že odbitega toka.
Za ta fizikalni pojav obstaja več zakonov:

• prvi zakon pravi: odbojni in vpadni žarek, skupaj s pravokotno črto, ki se pojavi na vmesniku med mediji, kot tudi na obnovljeni vpadni točki svetlobnega toka, morata biti v isti ravnini;

Opomba! To pomeni, da ravninski val vpada na odbojno površino predmeta ali snovi. Njegove valovite površine so proge.

Prvi in ​​drugi zakon

• drugi zakon. Njegova formulacija je naslednja: odbojni kot svetlobnega toka bo enak vpadnemu kotu. To je posledica dejstva, da imajo stranice med seboj pravokotne. Ob upoštevanju načel enakosti trikotnikov postane jasno, od kod ta enakost izvira. Z uporabo teh principov je enostavno dokazati, da so ti koti v isti ravnini kot narisana pravokotna črta, ki je bila obnovljena na meji ločevanja dveh snovi na točki vpadanja svetlobnega žarka.

Ta dva zakona v optični fiziki sta temeljna. Poleg tega veljajo tudi za žarek, ki ima vzvratno gibanje. Zaradi reverzibilnosti energije žarka se bo tok, ki se širi po poti predhodno odbitega, odbil podobno kot pot vpadnega.

Zakon odseva v praksi

Izvajanje tega zakona je mogoče preveriti v praksi. Če želite to narediti, morate tanek žarek usmeriti na katero koli odsevno površino. V ta namen je laserski kazalec popoln in navadno ogledalo.

Učinek zakona v praksi

Usmerite laserski kazalec v ogledalo. Kot rezultat laserski žarek odbijejo od ogledala in se širijo naprej dano smer. V tem primeru bosta kota vpadnega in odbitega žarka enaka tudi pri običajnem pogledu nanje.

Opomba! Svetloba od takih površin se odbija pod topim kotom in se nato širi po nizki poti, ki se nahaja dovolj blizu površine. Toda žarek, ki bo padel skoraj navpično, se bo odbil pod ostrim kotom. Hkrati bo njegova nadaljnja pot skoraj podobna padajoči.

Kot vidimo, ključna točka to pravilo je dejstvo, da je treba kote meriti od pravokotnice na površino v točki vpadanja svetlobnega toka.

Opomba! Ta zakon ne upošteva le svetlobe, temveč tudi vse vrste elektromagnetnih valov (mikrovalov, radio, rentgenski valovi itd.).

Značilnosti difuznega odboja

Mnogi predmeti lahko samo odbijajo svetlobno sevanje, ki vpada na njihovo površino. Dobro osvetljeni predmeti so dobro vidni iz različnih smeri, saj njihova površina odbija in sipa svetlobo v različne smeri.

difuzni odboj

Ta pojav se imenuje difuzni (difuzni) odboj. Ta pojav nastane, ko sevanje zadene različne hrapave površine. Zahvaljujoč njemu lahko razlikujemo med predmeti, ki nimajo sposobnosti oddajanja svetlobe. Če je sipanje svetlobnega sevanja enako nič, potem teh predmetov ne bomo mogli videti.

Opomba! Razpršen odsev ne povzroča neugodja pri osebi.

Odsotnost nelagodja razlaga s tem, da ne ves svet, po nad pravilom, vrne v primarno okolje. Poleg tega ta parameter različne površine bo drugačen:

• blizu snega - približno 85% sevanja se odbije;
• za beli papir - 75%;
• za črno in velur - 0,5%.

Če odsev prihaja od grobih površin, bo svetloba naključno usmerjena ena proti drugi.

Funkcije zrcaljenja

Zrcalni odboj svetlobnega sevanja se razlikuje od prej opisanih situacij. To je posledica dejstva, da se bodo zaradi toka, ki pada na gladko površino pod določenim kotom, odbili v isto smer.

Zrcalni odsev

Ta pojav je mogoče enostavno reproducirati z navadnim ogledalom. Ko usmerite ogledalo v sončni žarki, bo deloval kot odlična odsevna površina.

Opomba! TO zrcalne površine je mogoče pripisati cela linija tel. Ta skupina na primer vključuje vse gladke optične predmete. Toda tak parameter, kot je velikost nepravilnosti in nehomogenosti v teh objektih, bo manjši od 1 mikrona. Valovna dolžina svetlobe je približno 1 µm.

Vse takšne zrcalne odsevne površine se podrejajo prej opisanim zakonom.

Uporaba prava v tehnologiji

Danes se v tehniki pogosto uporabljajo ogledala oziroma zrcalni predmeti z ukrivljeno odsevno površino. To so tako imenovana sferična zrcala.
Takšni predmeti so telesa, ki imajo obliko sferičnega segmenta. Za takšne površine je značilna kršitev vzporednosti žarkov.
Vklopljeno ta trenutek Obstajata dve vrsti sferičnih ogledal:

• konkavno. Sposobni so odbijati svetlobno sevanje od notranje površine segmenta svoje krogle. Pri odboju se žarki zberejo tukaj na eni točki. Zato jih pogosto imenujejo tudi »nabiralci«;

konkavno ogledalo

• konveksen. Za takšna ogledala je značilen odboj sevanja od zunanje površine. Pri tem pride do disperzije na straneh. Zaradi tega se takšni predmeti imenujejo "razpršeni".

konveksno ogledalo

V tem primeru obstaja več možnosti za obnašanje žarkov:

• gori skoraj vzporedno s površino. V tem primeru se le malo dotakne površine in se odbije pod zelo topim kotom. Potem gre na dokaj nizki poti;
• pri padcu nazaj se žarki odbijajo pod ostrim kotom. V tem primeru, kot smo rekli zgoraj, bo odbiti žarek sledil poti zelo blizu vpadne.

Kot lahko vidite, je zakon izpolnjen v vseh primerih.

Zaključek

Zakoni odboja svetlobnega sevanja so za nas zelo pomembni, ker so temeljni fizikalni pojavi. Našli so široko uporabo v različna področjačloveška dejavnost. Študij osnov optike poteka v Srednja šola, kar ponovno dokazuje pomembnost tovrstnega osnovnega znanja.

Kako sami narediti angelske oči za vazo?

površinski svetlobni žarek (slika 3.1) (`vecS_1` - vektor usmerjen vzdolž vpadnega žarka). V točki `O`, kjer se žarek naslanja na ravnino, konstruiramo na ravnino zunanji normalo `vecN` (tj. pravokotno) in na koncu skozi žarek `vecS_1` in normalo `vecN` narišemo ravnino `P`. To letalo se imenuje vpadna ravnina. Ne glede na snov, iz katere sestoji naša izbrana površina, se bo del vpadnega sevanja odbil. V katero smer bo šel odbiti žarek `vecS_2`?

Čudno bi bilo, če bi odstopil od vpadne ravnine na primer v desno ali levo: navsezadnje so lastnosti prostora na obeh straneh te ravnine enake. Na srečo se to ne zgodi.

Oster kot med žarkom `vecS_1` in zunanjo normalo `vecN` imenujemo vpadni kot. Ta kotiček označimo s simbolom `varphi_1`. Oster kot, ki ga tvorita odbiti žarek `vecS_2` in normala (označimo jo `varphi_2`), se imenuje odbojni kot. Številna opazovanja in meritve nam omogočajo, da oblikujemo naslednji postulat geometrijske optike:

Postulat 3

Vpadni žarek `vecS_1`, normalni `vecN` in odbiti žarek `vecS_2` vedno ležijo v isti ravnini, imenovani vpadna ravnina. Odbojni kot je enak vpadnemu kotu, tj.

`varphi_2=varphi_1`. (3.1)

Predstavimo še eno definicijo. Kot "delta", ki ga tvori nadaljevanje žarka, ki vpada na ravno zrcalo, in žarka, ki se odbije od zrcala, se imenuje odklonski kot. Odklonski kot je vedno manjši ali enak `180^@`. Koncept kota odstopanja si lahko razlagamo veliko širše. V nadaljevanju bomo temu rekli kot, ki ga tvorita nadaljevanje žarka, ki vstopa v poljuben optični sistem, in žarka, ki ta sistem zapušča.

Določite odklonski kot žarka, ki vpada na ravno ogledalo. Vpadni kot `varphi_1=30^@`.

Kot `alfa`, ki ga tvorita vpadni in odbiti žarek, je enak vsoti vpadnega in odbojnega kota, to je `alfa=60^@`. Kota "alfa" in "delta" sta sosednja. torej

`delta=180^@-60^@=120^@`.

Gladka površina, ki odbija skoraj vse sevanje, ki vpada nanjo, se imenuje zrcalna površina. Ob tem se postavlja vprašanje: zakaj »skoraj vse« in ne »vse«? Odgovor je preprost: popolna ogledala v naravi ne pojavlja. Na primer, ogledala, ki jih srečate v vsakdanjem življenju, odbijajo do 90% vpadne svetlobe, preostalih 10% pa delno preide skozi in delno absorbira.

Sodobni laserji uporabljajo zrcala, ki odbijajo do `99%` sevanja in celo več (čeprav v precej ozkem območju spektra, a o tem bomo govorili, ko boste v 11. razredu). Za izdelavo takšnih ogledal je bila razvita cela znanstvena teorija in organizirana je bila posebna proizvodnja.

Čista prozorna voda tudi odbija del sevanja, ki vpada na njeno površino. Ko svetloba pade vzdolž normale na površino, se odbije malo manj kot 2% energije vpadnega sevanja. Z večanjem vpadnega kota se povečuje delež odbitega sevanja. Pri vpadnem kotu blizu `90^@` ( drseči padec), se odbije skoraj vseh 100 % vpadne energije.

Na kratko se dotaknimo še enega vprašanja. Popolnoma gladkih površin ni. Ko bo dovolj velika povečava Na površini ogledala lahko vidite mikrorazpoke, čipe, nepravilnosti, katerih ravnina je nagnjena glede na ravnino ogledala. Več ko je nepravilnosti, bolj dolgočasen se zdi odsev predmetov v ogledalu. Površina bela pisalni papir tako močno posejana z mikroskopskimi nepravilnostmi, da praktično ne daje zrcalnih odsevov. Za takšno površino pravimo, da odseva difuzno , tj. različna drobna področja površine papirja odbijajo svetlobo v različnih smereh. Toda taka površina je jasno vidna iz različni kraji. Na splošno večina predmetov odbija svetlobo razpršeno. Kot zasloni se uporabljajo razpršene odsevne površine.

Vendar pa je mogoče dobiti zrcalno sliko svetlih predmetov iz papirja. Če želite to narediti, morate pogledati površino papirja skoraj vzdolž njegove površine. Najbolje je opazovati odsev žareče žarnice ali Sonca. Izvedite ta poskus!

Pri konstruiranju slike neke točke `S` v ravnem zrcalu je treba uporabiti, glede na vsaj,dva poljuben žarek. Tehnika gradnje je razvidna iz sl. 3.2. S praktičnega vidika je smotrno enega od žarkov (na sliki je to žarek 1) pustiti po normali na zrcalno ravnino.

Običajno imenujemo podobo predmeta, dobljeno kot rezultat presečišča odbitih žarkov, veljaven, in slika, dobljena z mentalnim prečkanjem nadaljevanja teh žarkov v nasprotni smeri - namišljeno. Tako je `S_1` navidezna slika vira `S` v ravnem zrcalu (slika 3.2).

Primer 3.1

Žarnica namizna svetilka se nahaja na razdalji `l_1=0,6` m od površine mize in `L_2=1,8` m od stropa. Žarilno nitko žarnice lahko štejemo za točkovni vir svetlobe. Na mizi leži delček ravnega ogledala v obliki trikotnika s stranicami `5` cm, `6` cm in `7` cm (sl. 3.3).

1) Na kolikšni razdalji od stropa je slika žarilne nitke žarnice, ki jo daje ogledalo?

2) Poiščite obliko in dimenzije "zajčka", pridobljenega iz drobca ogledala na stropu (MIPT, 1996).

Naredimo risbo, ki pojasnjuje pomen naloge (slika 3.3). Bodite pozorni na dve stvari:

a) ogledalo je na mizi na poljubni razdalji od svetilke;

b) sliko lahko sestavimo z uporabo poljubnih žarkov, ki se "odbijejo" od ravnine, ki sovpada z ravnino zrcala (na primer žarka `3^"` in `4^"`). Enostavno je pokazati, da je `SC=CS_1`, tj. `L_3=L_1`. Zato razdalja

`x=2L_1+L_2=>x=2*0,6+1,8=3` m.

Za določitev oblike in velikosti "zajčka" je priročno upoštevati žarke, ki "izhajajo" iz slike `S_1`. Ker sta ravnina ogledala in strop vzporedni, bo oblika "zajčka" podobna ogledalu. Poiščimo koeficient podobnosti. Če je dolžina stranice zrcala `h` in dolžina stranice "zajčka", ki mu ustreza, `H`, potem lahko zapišete delež:

`h/H=L_3/x=(0,6 "m")/(3 "m")=1/5=>H=5h`.

Tako so dolžine stranic "zajčka" `25` cm, `30` cm oziroma `35` cm.

Primer 3.2

V prvi sobi je na mizi roža `(F)` in ogledalo `(M)`, ki visi na steni blizu vrat `(D)`. Malvina `(G)` je v sosednji sobi (slika 3.4). Izberite pravilno trditev.

A. S svojega mesta Malvina ne more videti namišljene podobe rože `(F)` v ogledalu.

B. S svojega mesta lahko Malvina vidi svojo podobo v ogledalu.

V. S svojega mesta Malvina ne vidi v ogledalu dejanska slika cvet `(F)`.

Naredimo razlagalno risbo (slika 3.5). Da bi to naredili, bomo zgradili sliko `F^"` rože. To bo namišljeno.

Ravna črta `F^"G` ni blokirana z ovirami, zato lahko Malvina vidi namišljeno podobo rože `(F^")`. Odgovor A torej ni pravilen. Ne vidi svoje podobe. Torej tudi odgovor B ni veljaven. Ker je podoba rože namišljena, Malvina ne vidi prave podobe rože.

Pravilen odgovor je B.