Definice pravidelného a difúzního odrazu světla
Pokud stojíte před plochým zrcadlem , můžete vidět odraz svého obličeje. Pokud stojíte na okraji zrcadla, vidíte stále svůj obličej za ním? Můžete to dále zkoumat posvícením baterky nebo něčím podobným na zrcadlo. Pokud je baterka namířena kolmo k zrcadlu, odražené světlo je vidět. Pokud ale stojíte na okraji zrcadla a posvítíte baterkou směrem k zrcadlu, odraz neuvidíte!
Jiná věc se stane, když pozorujete předmět během dne. Předměty jako knihy, kameny nebo stoly lze vidět během dne, protože odrážejí sluneční světlo. Tyto předměty se chovají jako zrcadla v předchozím problému. Když je předmět umístěn před rovinným zrcadlem, odráží sluneční světlo na povrch zrcadla. Sluneční světlo (nebo světlo lampy v noci) odražené od předmětu na povrch zrcadla se pak odráží od zrcadla k našim očím, což nám umožňuje vidět obraz předmětu za zrcadlem. Jiná věc se stane s knihou, kamenem nebo stolem. Během dne se sluneční světlo odráží na knihu, která ho pak odráží zpět do našich očí, což nám umožňuje knihu vidět. V noci se světlo z lampy odráží na knihu, která ho pak odráží zpět do našich očí, což nám umožňuje knihu vidět.
Rozdíl mezi plochým zrcadlem a knihou při odrážení světla spočívá v tom, že ploché zrcadlo odráží světlo směrem k našim očím pod určitým úhlem, zatímco kniha odráží světlo směrem k našim očím pod různými úhly. Proč tomu tak je? Abychom tomu porozuměli, nejprve se seznamte se dvěma typy odrazu světla: pravidelným odrazem a difúzním odrazem.
Pravidelná reflexe
Pozorujte obrázky A a B. Oranžové šipky představují světelné paprsky a šedé vodorovné čáry představují plochá zrcadla.
Když je plochý zrcadlový povrch osvětlen světlem v bodě A, světlo odražené zrcadlem nelze vidět v bodě B, ale pouze v bodě C. K tomuto druhu odrazu dochází, protože povrch předmětu je plochý a velmi hladký, takže se veškeré světlo odráží. přicházející světlo mempunyai úhel dopadu dan úhel odrazu stejné. Tento druh odrazu se nazývá pravidelná reflexe, kde zákon odrazu světla platí pro každý dopadající paprsek a odražený paprsek.
Difúzní odraz
Všechny dopadající paprsky jsou rovnoběžné, ale při pečlivém pozorování není povrch objektu rovný, takže každý dopadající a odražený paprsek mají různé úhly dopadu a odrazu. Když je povrch objektu osvětlen světlem v bodě A, světlo odražené objektem lze vidět v bodech B a C. Tento druh odrazu se nazývá difúzní odraz atau difúzní odraz, kde zákon odrazu světla platí pro každý dopadající i odražený paprsek. Světlo se odráží všemi směry ne proto, že by zákon odrazu světla neplatil, ale proto, že povrch objektu je nerovný. Difúzní odraz se vyskytuje u objektů, které můžeme pozorovat v každodenním životě, jako jsou kameny, domy, knihy, mobilní telefony, počítače, vozidla a další. Ačkoli se povrch objektu, jako je kniha, jeví jako plochý, ve skutečnosti je v mikroskopickém měřítku povrch knihy nerovný.