Reflexió especular i reflexió difusa

Article sobre reflexió especular i reflexió difusa

Si et poses davant d'un mirall pla, pots veure la imatge de la teva cara reflectida pel mirall pla. Si et poses a la vora d'un mirall pla, encara pots veure la teva cara darrere del mirall pla? Pots investigar això més a fons encenent una llanterna sobre una superfície plana del mirall. Quan la llanterna es dirigeix ​​perpendicularment a la superfície del mirall pla, es pot veure la llanterna reflectida pel mirall pla. Però si et poses a la vora d'un mirall pla i encenes la llanterna cap al centre del mirall pla, no pots veure el reflex de la llanterna!

Quan observes un objecte durant el dia, passen coses diferents. Coses com llibres, pedres o taules es poden veure durant el dia perquè reflecteixen la llum solar. Aquests objectes, com un mirall en el problema anterior. Quan un objecte es troba davant d'un mirall pla, l'objecte reflecteix la llum solar cap a la superfície del mirall pla. La llum solar reflectida per un objecte cap a la superfície del mirall pla es reflecteix llavors per un mirall pla cap a l'ull, de manera que podem veure l'ombra de l'objecte darrere del mirall pla. Passen coses diferents amb els llibres, les pedres o les taules. Durant el dia, la llum solar s'emet al llibre, i el llibre reflecteix la llum solar als ulls, de manera que podem veure el llibre. A la nit, la llum s'emet al llibre, i el llibre reflecteix la llum de la làmpada cap a l'ull, de manera que podem veure el llibre.

La diferència entre un mirall pla i un llibre quan reflecteix la llum és que un mirall pla reflecteix la llum cap als nostres ulls en un angle determinat, mentre que el llibre reflecteix la llum cap als nostres ulls en diversos angles. Per què passa això? Per entendre això, primer apreneu dos tipus de reflexió de la llum, és a dir, la reflexió especular i la reflexió difusa.

Reflexió especular

Reflexió especular i reflexió difusa 1Observeu les imatges A i B. Les fletxes taronges representen els raigs de llum i les línies horitzontals grises representen el mirall pla.

Quan la llum a A il·lumina la superfície del mirall pla, la llum reflectida pel mirall no es pot veure a B i només es pot veure a C.

Aquestes reflexions es produeixen perquè la superfície de l'objecte és plana i molt llisa, de manera que tots els raigs de llum tenen el mateix angle d'incidència i angle de reflexió. Aquesta reflexió s'anomena reflexió especular.

Reflexió difusa

Reflexió especular i reflexió difusa 2Tots els raigs són paral·lels, però si s'observa, la superfície de l'objecte és rugosa, de manera que els raigs de llum incidents i els raigs de llum reflectits tenen un angle d'incidència i un angle de reflexió diferents. Quan la llum il·lumina la superfície d'un objecte en A, la llum reflectida per un objecte es pot veure en B i C. Aquesta reflexió s'anomena reflexió difusa.

La llum es reflecteix en totes direccions no perquè la llei de reflexió de la llum no s'apliqui, sinó perquè la superfície de l'objecte és rugosa. La reflexió difusa es produeix en objectes que podem observar a la vida quotidiana, com ara pedres, cases, llibres, telèfons mòbils, ordinadors, vehicles i altres. Tot i que la superfície d'objectes com els llibres sembla plana, en realitat a escala microscòpica la superfície del llibre és irregular.