Сайт по физике

Стеклянная (или плексигласовая) призма с углами 90°,45° и 45° очень удобна для изучения отражения света. Ее главное преимущество состоит в том, что она полностью отражает свет, в то время как зеркала поглощают часть падающей на них световой энергии. К тому же посеребренные зеркала могут потускнеть или растрескаться, а стеклянная (или плексигласовая) призма может храниться длительное время.

Луч света, падающий нормально на границу между двумя средами, не преломится, а пройдет прямо через границу. Для демонстрации этого факта очень удобно использовать пластину плексигласа полукруглой формы, поскольку лучи могут входить с полукруглой стороны вдоль любого радиуса без отклонения. 

На рисунке показан карандаш, стоящий в сосуде с водой. Лучи света, распространяющиеся из точки О карандаша, находящейся на дне сосуда, преломляются и отклоняются от нормалей N₁ и N₂ как показано на рисунке.

Для глаза они представляются приходящими из точки I. Если смотреть на карандаш сверху через поверхность воды, то он выглядит переломленным (как показано штриховой линией).

Закон Снеллиуса

Закон Снеллиуса утверждает, что отношением sin i к sin r является константа n — коэффициент, или показатель преломления. На рисунке 2, б показано, как луч света покидает среду и преломляется, переходя в воздух, который менее плотен, чем среда.

Выпуклое зеркало может быть сделано путем нанесения серебра на внешнюю поверхность части стеклянной сферы. Линия, проходящая через центральную точку зеркала (полюс Р) и через фокальную точку F, называется главной оптической осью. Все лучи, проходящие вблизи главной оси и параллельные ей, отражаются зеркалом так, как будто они исходят из фокальной точки F этого зеркала.

Схематические диаграммы, называемые лучевыми диаграммами, могут быть использованы для того, чтобы проиллюстрировать возникновение изображения, когда световые лучи отражаются вогнутым зеркалом и воспринимаются глазом или при действительных изображениях воспроизводятся на экране. На этих диаграммах изображаются два главных луча. 

Вогнутое зеркало имеет спереди впадину. Его можно сделать, покрыв серебром внутреннюю сторону небольшой части стеклянной сферы. Центральная точка такого зеркала называется полюсом Р, а линия, которая проходит через эту точку перпендикулярно к поверхности, известна под названием главная оптическая ось. Все лучи, параллельные главной оптической оси, проходят после отражения в зеркале через общую точку F на этой оси.