Физика и астрономия, 7 клас

Законът за отражението и перископът

Как огледалото „чупи“ лъча и как с две огледала се вижда над ограда? Прочети, после провери сам в симулацията.

Лъчът светлина

Светлината се разпространява праволинейно. Затова я рисуваме с лъч – права линия със стрелка. Стрелката винаги сочи от предмета към окото: виждаме нещо, когато светлина от него влезе в окото ни. Окото не праща лъчи.

Законът за отражението

В точката, където лъчът удря огледалото, си представи нормала – права, перпендикулярна на огледалото (в симулацията е с пунктир).

  • Ъгъл на падане е ъгълът между падащия лъч и нормалата.
  • Ъгъл на отражение е ъгълът между отразения лъч и нормалата.

Ъгълът на отражение е равен на ъгъла на падане.

Внимание: двата ъгъла се мерят от нормалата, а не от огледалото. Ако лъчът е под 30° към повърхността на огледалото, ъгълът на падане е 90° − 30° = 60°.

Двойният ъгъл

Завъртиш ли огледалото на 10°, отразеният лъч се завърта на 20° – два пъти повече. Затова светлото петно от огледалце на стената „бяга“ толкова бързо: на 3 m от огледалото завъртане само на 1° мести петното с около 10 cm.

Перископът

Перископът е тръба с две успоредни плоски огледала в двата края, наклонени под 45°. Горното огледало сваля лъча право надолу по тръбата, а долното го връща хоризонтално към окото. Така виждаш над ограда или над ръба на окоп, без да се показваш.

  • Ако огледалата са успоредни, лъчът излиза успореден на влизащия, дори когато не са точно под 45°.
  • Горното огледало е по-„капризно“: лъчът от него изминава цялата тръба, затова и малко завъртане го отклонява встрани от окуляра.
  • През перископа образът е прав. Всяко огледало обръща образа, но две огледала го обръщат два пъти – и той пак е прав. В едно огледало образът е обърнат.
  • Най-малката височина на перископа над оградата е височината на оградата минус височината на окото: при ограда 2 m и око на 1,2 m тя е 0,8 m.

Днешните перископи на подводниците ползват призми и лещи вместо огледала, но правилото е същото.

Безопасност

  • Никога не гледай Слънцето – нито направо, нито през перископ, бинокъл или с огледало. Перископът само пренасочва светлината, не я отслабва.
  • Не насочвай отразена слънчева светлина или лазер към нечии очи. Опитите в клас се правят с фенерче с тесен сноп или със слаба показалка, само с учител.
  • Счупено огледало не се пипа с ръце.

Към симулацията