I. Reflexia luminii
Reflexia luminii este fenomenul de întoarcere a luminii în mediul din care a venit, când întâlneşte suprafaţa de separare dintre două medii.
1. Prima lege a reflexiei
Raza incidentă, normala şi raza reflectată sunt în acelaşi plan.
2. A doua lege a reflexiei
Unghiul de reflexie şi unghiul de incidenţă au aceeaşi măsură (<i ≡ <r).
* Unghiul de incidenţă zero (la reflexie)
Dacă unghiul de incidenţă este zero atunci raza de lumină se întoarce pe acelaşi drum.
* Difuzia luminii
Când lumina întâlneşte o suprafaţă netedă, ea se reflectă într-o singură direcţie.
Când lumina întâlneşte o suprafaţă neregulată, ea se reflectă în mai multe direcţii.
Acest fenomen este numit difuzia luminii.
II. Refracţia luminii
Schimbarea direcţiei de propagare a luminii la trecerea dintr-un mediu transparent în alt mediu transparent este fenomenul de refracţie a luminii.
1. Prima lege a refracţiei
Raza incidentă, normala şi raza refractată sunt în acelaşi plan.
2. A doua lege a refracţiei
Indicele de refracție este raportul dintre sinusul unghiului de incidență şi sinusul unghiului de refracție.
* Unghiul de refracţie
Unghiul de refracţie şi unghiul de incidenţă nu au aceeaşi măsură.
Mărind unghiul de incidenţă se măreşte şi unghiul de refracţie.
* Unghiul de incidenţă zero (la refracţie)
Dacă unghiul de incidenţă este zero atunci raza de lumină trece nedeviată.
* Indicele de refracţie absolut
Indicele de refracţie absolut al unui mediu transparent este:
n = viteza luminii în vid/viteza luminii în mediul respectiv.
* Marimea unghiului de refracţie
a) Unghiul de refracţie este mai mic decât unghiul de incidenţă când lumina trece dintr-un mediu cu indice de refracţie mai mic (mediu mai puţin refringent) într-un mediu cu indice de refracţie mai mare (mediu mai refringent);
b) Unghiul de refracţie este mai mare decât unghiul de incidenţă când lumina trece dintr-un mediu cu indice de refracţie mai mare (mediu mai refringent) într-un mediu cu indice de refracţie mai mic (mediu mai puţin refringent).
Notaţii şi denumiri
– n1, n2 – mediul 1, mediul 2;
– suprafaţa de separare;
– I – punct de incidenţă;
– NN’ – normala în punctul de incidenţă;
– SI – raza incidentă;
– IR – raza reflectată;
– IR’ – raza refractată;
– <i – unghi de incidenţă;
– <r – unghi de reflexie;
– <r’ – unghi de refracţie;
Reflexia luminii, Refracţia luminii
Mirajele optice
Straturile de aer atmosferic, având temperaturi diferite, au indici de refracţie diferiţi.
Mirajele optice apar datorită refracţiilor succesive şi reflexiei totale a luminii pe straturile de aer cu temperaturi diferite.