Номер 4, страница 134 - гдз по физике 8 класс учебник Исаченкова, Громыко

4. Какие поверхности отражают свет зеркально? Диффузно?

Решение

Отражение света от поверхности может быть двух основных видов: зеркальным и диффузным (или рассеянным). Характер отражения определяется состоянием поверхности, а именно её гладкостью по сравнению с длиной волны падающего света.

Какие поверхности отражают свет зеркально?

Зеркальное отражение — это отражение света, при котором параллельный пучок лучей, падающий на поверхность, отражается также в виде параллельного пучка в одном определённом направлении. Этот процесс подчиняется закону отражения: угол падения луча равен углу его отражения, и падающий луч, отраженный луч и перпендикуляр к поверхности в точке падения лежат в одной плоскости.

Для того чтобы отражение было зеркальным, поверхность должна быть очень гладкой. Поверхность считается оптически гладкой, если размеры её неровностей (высота выступов и глубина впадин) значительно меньше длины волны падающего света. Для видимого света (длина волны примерно 400–700 нм) это означает, что неровности должны быть размером в десятки нанометров или меньше.

Примеры поверхностей, отражающих свет зеркально:

• Поверхность обычного зеркала (стекло, покрытое тонким слоем металла);
• Тщательно отполированная металлическая пластина;
• Спокойная, нетронутая поверхность воды (например, в озере в безветренную погоду);
• Полированное стекло.

Ответ: Свет зеркально отражают оптически гладкие поверхности, у которых размеры неровностей значительно меньше длины волны света. Примерами являются зеркала, полированный металл, спокойная гладь воды.

Какие поверхности отражают свет диффузно?

Диффузное или рассеянное отражение — это отражение, при котором параллельный пучок лучей, падающий на поверхность, рассеивается во всех возможных направлениях. В результате отраженный свет распространяется равномерно в разные стороны.

Такое отражение происходит от шероховатых, неровных поверхностей. Поверхность считается шероховатой, если размеры её неровностей сопоставимы или превышают длину волны света. Хотя на микроскопическом уровне каждый маленький участок поверхности отражает свет по законам зеркального отражения, общая неровность и хаотичная ориентация этих участков приводят к тому, что отраженные лучи направляются в разные стороны.

Именно благодаря диффузному отражению мы можем видеть большинство окружающих нас предметов, которые сами не излучают свет (например, мебель, стены, одежду, книги). Они рассеивают свет от источников (Солнца, ламп), и часть этого рассеянного света попадает нам в глаза.

Примеры поверхностей, отражающих свет диффузно:

• Лист бумаги;
• Стена, покрытая матовой краской;
• Ткань;
• Необработанная древесина;
• Матовое стекло;
• Поверхность земли, асфальта;
• Снег.

Ответ: Свет диффузно отражают шероховатые поверхности, у которых размеры неровностей сопоставимы или больше длины волны света. Примерами являются бумага, матовые окрашенные поверхности, ткань, большинство природных поверхностей.