Odraz_svetla

Odraz světla
Zákon odrazu
Šíření světla znázorňujeme v geometrické optice pomocí světelného paprsku
Dopadá-li světlo na rovinné rozhraní průhledného a neprůhledného optického prostředí, nastává jeho
odraz. Platí zde zákon odrazu – úhel odrazu je roven úhlu dopadu., přičemž odražený paprsek leží ve
stejné rovině, jako dopadající. Úhel dopadu, resp. odrazu je úhel, který svírá dopadající, resp. odražený
paprsek s tzv. kolmicí dopadu (myšlená čára, kolmá na rovinné rozhraní – znázorňujeme ji čerchovanou
čarou). Platí: = ‘
V důsledku odrazu světla, kdy odražené paprsky jsou vzájemně rovnoběžné, vzniká obraz předmětu.
Není-li rozhraní obou prostředí dostatečně rovinné, nenastává odraz, nýbrž jen rozptyl světla – odražené
paprsky nejsou vzájemně rovnoběžné a tudíž nemůže vzniknout obraz předmětu
Zákon odrazu Odraz světla Rozptyl světla
Odraz světla můžeme pozorovat např. na klidné vodní hladině nebo lesklé kovové ploše. Čím je rozhraní
rovinnější, tím je odraz a následně vznikající obraz předmětu dokonalejší. Nejdokonalejší obraz vytvářejí
zrcadla.
Ta dělíme na:
Rovinná
Kulová
‣ Dutá
‣ Vypuklá
Zobrazení rovinným zrcadlem
Nejprve sestrojíme tzv. obraz bodu – je souměrně sdružený podle roviny zrcadla
Každý předmět stojící před zrcadlem je vlastně nekonečnou množinou bodů – budeme tedy postupovat
obdobně.
Výsledný obraz, který vznikne v rovinném zrcadle je:
Stejně velký jako předmět
Zdánlivý (neskutečný) – vzniká za zrcadlem a nelze jej zachytit na stínítku
Přímý – není výškově převrácený („vzhůru nohama“)
Stranově převrácený (podle toho také říkáme zrcadlový)

Poznámka: Pomocí dvou rovinných zrcadel můžeme sestrojit např. tzv. periskop (uplatnění hlavně ve
vojenské technice – např. ponorky nebo bojová vozidla)
Zobrazení kulovými zrcadly
Duté zrcadlo – odrazná plocha je vnitřní plocha kulového vrchlíku
Vypuklé zrcadlo – odrazná plocha je vnější plocha kulového vrchlíku
S – střed křivosti zrcadla
V – vrchol zrcadla
F – ohnisko zrcadla
r – poloměr křivosti zrcadla
f – ohnisková vzdálenost zrcadla
Platí: r = 2f
Při zobrazení kulovými zrcadly využíváme tzv. paprsků význačného směru
1. paprsek – rovnoběžný s optickou osou - odráží se do ohniska, resp. jako by vycházel z ohniska
2. paprsek – procházející ohniskem resp. směřujícím do ohniska – odráží se rovnoběžně s optickou
osou

3. paprsek – procházející středem křivosti resp. směřující do středu křivosti – odráží se po té samé
dráze zpátky
4. paprsek – dopadající na vrchol zrcadla – odráží se pod stejným úhlem (optická osa je zde vlastně
kolmicí dopadu)
K vytvoření obrazu předmětu můžeme využít kterýchkoli dvou paprsků. Nejspolehlivější jsou paprsky 1
a 2.
Charakter výsledného obrazu posuzujeme ze tří hledisek:
velikost – zvětšený nebo zmenšený
orientace – přímý nebo převrácený (výškově – „vzhůru nohama“)
skutečnost – skutečný (vzniká před zrcadlem a lze ho zachytit na stínítku) a zdánlivý (vzniká za
zrcadlem a nelze ho zachytit na stínítku)
U dutého zrcadla závisí charakter obrazu na vzdálenosti zobrazovaného předmětu od vrcholu zrcadla:
je-li ve vzdálenosti větší, než r, je obraz skutečný, převrácený a zmenšený
je-li ve vzdálenosti větší, než f a menší než r, je obraz skutečný, převrácený a zvětšený
je-li ve vzdálenosti menší, než f, je obraz zdánlivý, přímý a zvětšený
U vypuklého zrcadla nezávisí charakter obrazu na vzdálenosti zobrazovaného předmětu od čočky:
je vždy zdánlivý, přímý a zmenšený

Poznámka: U výše uvedených zobrazení byly využity paprsky význačného směru č. 1 a 2
Příklady využití kulových zrcadel v praxi:
duté zrcadlo – zubní lékař prohlíží zuby – vytváří přímý a zvětšený obraz zubu, reflektory
automobilů apod.
vypuklé zrcadlo – v nepřehledných zatáčkách nebo křižovatkách (umožňuje řidiči vidět „za roh“),
zpětná zrcátka automobilů