BASIC SHAPES PRESENTATION

Reflexion des Lichts

Spiegelungen

a) Reflexion b) Absorption c) Durchgang

Reflexionsgesetz

Definition:Der einfallende Strahl, das Einfallslot und der reflektierte Strahl liegen in einer Ebene. Der Einfallswinkel und der Ausfallswinkel sind gleich groß.

Arten der Reflexion: - reguläre Reflexion (glatt) - diffuse Reflexion (rau) Unabhängig von Reflexionsart gilt ReflexionsgesetzLichtweg ist umkehrbar

α=α′

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Reflexionsgesetz

Prinzip des umkehrbaren Lichtwegs

Praktisches Beispiel für das Reflexionsgesetz

Scheinwerfer

ebener Spiegel

Reflektor

Reflexionsgesetz

Wichtige Rolle bei: Spiegelarten und deren Anwendungen

Spiegelarten: - ebene Spiegel - Hohlspiegel- Kugelspiegel - Parabolspiegel- Wölbspiegel -> Entstehung von Bildern

Aus was besteht ein Spiegel?

Spiegel = stark reflektierende Flächedünne Aluminium/Silberschicht + Glasschicht Silber = höchstes Reflexionsvermögen unter Metallen 90% sichtbares Licht und im infraroten Wellenbereich

Aufbau eines Spiegels

Bedingungen für die Bildentstehung

- von jedem beleuchteten Gegenstand geht Licht aus- Lichstrahlen - eindeutiges Bild benötigt: eindeutige Zuordnung zwischen Gegenstandspunkt und Bildpunkt - Auge: optische System aus Hornhaut, Augenflüssigkeit und Augenlinse - Zuordnung Netzhaut -> eindeutiges Bild

Bedingungen für die Bildentstehung

Spiegel: Ablenkung des LichtsVeränderung des Ortes des Gegenstands und Gegenstandspunktes -> Spiegelbild erscheint sich hinter Spiegel zu befinden Reflexion und Brechung werden nicht berücksichtigt Gewohnheit: geradlinige Ausbreitung des Lichts Entstehung eines virtuellen Bildes

virtuelles Bild

reelles Bild

Bildenstehung an einem ebenen Spiegel

Körper reflektiert LichtLichtstrahlen gemäß des Reflexionsgesetz reflektiert Gehirn verlängert Lichtstrahlen Entstehung des virtuellen Bildes

Spiegelbild ist naturgetreu, den selben Abstand - symmetrisch zum Original

Was vertauscht der Spiegel?

Rechts und links aus Sichtweise des Spiegelbildes Vorne und hinten -> Spiegelbild in die entgegengesetze Richtung sieht

Enstehung eines Spiegelbildes

Wie groß muss ein ebener Spiegel sein, um sich selbst vollständig zu sehen?

Der Spiegel muss halb so groß sein wie die PersonLicht von Haaren, Füßen muss in die Augen gelangen Größe des Spiegels = halbe Entfernung Fuß/Auge, Haare/Augen Entfernung und Neigung spielen keine Rolle

Bildentstehung an gekrümmten Spiegeln

Hohlspiegel = Spiegel mit konkaver Fläche Wölbespiegel = Spiegel mit konvexer Fläche

- Kugelspiegel und Parabolspiegel

Kugelspiegel

Spiegelfläche = Teil einer Kugel, auch kugelförmiger Hohlspiegel - Parallelstrahlen - Brennpunktstrahlen - Mittelpunktstrahlen mögliche "Arten" von Spiegelbildern

Parabolspiegel

Paraboloid = Parabel wird um ihre Symmetrieachse rotiert

Ein Parabolspiegel hat die Eigenschaft, parallel einfallende Strahlen im Brennpunkt zu fokussieren. Andersherum sendet er auch parallele Strahlen aus, wenn sich eine Lichtquelle im Brennpunkt des Spiegels befindet.

Bilder an Wölbespiegeln (Konvexspiegel)

Gekrümmte Fläche -> meist Teile von Kugeln Weihnachtsbaumkugel

Brennpunkt: hinter dem Spiegelvirtuelles, aufrechtes und verkleinertes Bild-> Weitwinkeleffekt

DANKE FÜR IHRE AUFMERKSAMKEIT

Quellen

https://www.studysmarter.de/schule/physik/optik/reflexion-am-parabolspiegel/#:~:text=Ein%20Parabolspiegel%20hat%20die%20Eigenschaft,im%20Brennpunkt%20des%20Spiegels%20befindet. https://www.youtube.com/watch?v=ydnjzPmL790&t=1s https://www.lernhelfer.de/schuelerlexikon/physik/artikel/ebener-spiegel https://www.lernhelfer.de/schuelerlexikon/physik/artikel/hohlspiegel https://www.lernhelfer.de/schuelerlexikon/physik/artikel/woelbspiegel https://www.leifiphysik.de/optik/lichtreflexion/grundwissen/reflexionsgesetz