Wat bart der as ljocht troch in prisma giet?

Harry Flores 28-09-2023
Harry Flores

As ljocht troch in prisma giet, brekt of bûgt it, en feroaret yn in reinbôge fan kleuren. It bart om't ljocht mei ferskillende snelheden troch ferskate materialen reizget. De hoemannichte brekking hinget ôf fan it ferskil yn snelheid en de ynfalshoeke wêrby't ljocht it materiaal treft.

As ljocht troch in prisma giet, sjogge jo in reinbôge fan kleuren oan 'e oare kant. Om't fioele ljocht de heechste frekwinsje hat, hat it de hegere brekking.

Yntusken brekt read ljocht it minste troch syn lege frekwinsje. Dus, lit ús mear leare oer de trochgong fan ljocht troch in prisma.

Wat is brekking?

Refraksje is de feroaring yn 'e rjochting fan in welle troch in feroaring yn snelheid. It is gewoanlik te observearjen as weagen fan it iene medium nei it oare ferpleatse.

Bygelyks as ljochtwellen fan loft nei wetter ferpleatse, wurde se brutsen. It bedrach fan brekking hinget ôf fan de yndeksen fan brekking fan de twa materialen. It hinget ek ôf fan de hoeke wêryn't de weagen bewege.

De brekingsyndeks mjit hoefolle in weach bûgd is as er fan it iene medium nei it oare beweecht. Hoe heger de brekkingsyndeks, hoe mear de weach bûgd wurdt.

Refraksje is ferantwurdlik foar in protte optyske effekten, lykas it bûgen fan ljocht by in glêzen oerflak en de foarming fan bylden yn linzen en spegels.

Wêrom ûntstiet in reinbôge as wyt ljocht trochgietTroch in prisma?

Ofbyldingskredyt: BlenderTimer, Pixabay

As jo ​​in beam fan wyt ljocht troch in glêzen prisma skine, sille jo in reinbôge fan kleuren sjen. Elke kleur stiet foar in golflingte fan ljocht. Fiolet ljocht hat bygelyks de koartste golflingte, en read ljocht hat de langste golflingte.

It is itselde ferskynsel dat de reinbôge foarmet nei de rein. As it ljocht in reindruppel treft, bûgt (brekket) it en splitst it dan yn ferskate kleuren. Yn dit gefal dogge de reindruppels as lytse prisma's.

It sichtbere spektrum fan ljocht foarmet de kleuren fan in reinbôge: read, oranje, giel, grien, blau en fiolet.

Isotropyske materialen wurde faak brûkt om prisma's te meitsjen. In isotropysk materiaal hat deselde fysike eigenskippen yn alle rjochtingen. It betsjut dat in isotropysk materiaal ljocht yn alle rjochtingen lyk brekke sil. Dêrom docht in prisma sa'n prachtich wurk om ljocht yn ferskate kleuren te splitsen.

Hokker kleuren sjogge jo as ljocht troch in prisma giet?

Jo sjogge in spektrum fan kleuren as wyt ljocht troch in prisma giet, om't de ferskillende golflingten fan ljocht yn ferskillende hoemannichten bûge as se troch it prisma passe. It minsklik each kin allinich primêre kleuren ûnderskiede: read, blau en grien.

Alle oare kleuren fan 'e reinbôge dy't jo sjogge wurde foarme troch dizze trije kleuren yn ferskillende ferhâldingen te mingjen, om't ferskate kleuren oerienkomme mei ferskategolflingten fan ljocht. Dizze wurde sekundêre kleuren neamd.

Wat binne de soarten prisma's?

Ofbyldingskredyt: ArcturianKimona, Pixabay

Sjoch ek: Hoe fier fuort is Jupiter? Hoe lang soe it duorje om dêr te reizgjen?

Alle soarten prisma's hawwe ferskillende eigenskippen. Plus, se feroarje ljocht op ferskate wizen.

Dispersive prisma's

In dispersive prisma ferspraat of skiedt ljocht yn har ferskillende kleuren. Mei oare wurden, it nimt wyt ljocht en brekt it op yn al syn kleuren. Dêrom wurdt in dispersyf prisma ek wol in reinbôgemakker neamd.

It meast foarkommende type dispersyf prisma is it trijehoekige prisma. Guon oaren binne:
  • Amici Prisma: It is in gearstalde prisma oanwêzich yn spektrometers.
  • Granitprisma : It hat in lange trochsneed en wurdt brûkt foar grutskalige projekten.
  • Abbe Prisma: It Abbe prisma wurdt brûkt yn periskopen en hat twa 90-graden hoeken.

Reflektearjende prisma's

Guon prisma's reflektearje it ljocht ynstee fan it te brekken. Dizze prisma's binne gewoan yn single-lens reflekskamera's en binokulieren.

Sûnder dizze reflektearjende prisma's sjogge jo dingen op 'e kop troch jo binokulieren of kamera. In foarbyld fan dizze prisma's is it Abbe-Koeing prisma. It hat fjouwer ynterne refleksjes.

Oare foarbylden omfetsje it Dove-prisma, Corner-cube retroreflektor, dakpentaprisma, en Perger-Porro prisma.

Polarisearjende prisma's

Polarisearjende prisma's wurkje op it prinsipefan dûbele breking. Se kinne in ljochtstraal spjalte yn twa stralen mei ferskillende polarisaasje.

Sjoch ek: Jacht vs Golf Rangefinders: is d'r in echt ferskil?

Polarisearjende prisma's wurde brûkt yn in protte optyske ynstruminten, lykas polarimeters. Se kinne ek brûkt wurde om polarisearre sinnebrillen te meitsjen.

Guon foarbylden fan dizze prisma's binne:
  • Glan–Foucault prisma
  • Glan– Taylor prisma
  • Nicol prisma
  • Glan-Thompson prisma
  • Rochon prisma
  • Sénarmont-prisma

Hoe spilet brekking in rol yn dispersion?

Ofbyldingskredyt: Mauro_B, Pixabay

De mjitte wêryn't ljocht wurdt bûgd hinget ôf fan 'e brekkingsyndeks. De brekingsyndeks ferwiist nei hoefolle in materiaal de snelheid fan ljocht ferleget as it troch dat materiaal giet.

De brekingsyndeks fan 'e loft is 1,0003, wat betsjut dat ljocht wat stadiger yn'e loft reizget as yn in fakuüm. Underwilens hat wetter in brekingsyndeks fan 1,33. Dat, wer, it betsjut dat it ljocht stadich troch it wetter reizget.

Hoe kinne jo de brekking fan ljocht observearje?

Refraksje is in wichtige eigenskip fan ljocht wêrtroch wy de wrâld om ús hinne kinne sjen. Ljochtwellen feroarje rjochting as se fan it iene medium nei it oare reizgje.

Jo kinne breking maklik fernimme as jo in glês wetter en in potlead hawwe. Hjir is wat te dwaan:
  • Folje in glês mei wetter.
  • Set in potlead yn it wetter sadat it isrjocht omheech wiist.
  • Sjoch nei it potlead yn it glês. It potlead sil bûgd lykje te wêzen.

It potlead liket bûgd omdat de ljochtwellen brekke, of fan rjochting feroarje, as se fan it wetter nei de loft reizgje.

Sûnt wetter hat in hegere brekkingsyndeks as loft, de ljochtwellen fertrage as se it wetter yngeane. Dêrtroch bûge de weagen.

Jo kinne ek breking sjen as jo nei in objekt yn it wetter sjogge. Bygelyks, as jo swimme en de boaiem fan it swimbad sjogge, liket it tichterby dan it eins is, om't de ljochtwellen bûgd binne as se fan it wetter nei jo eagen reizgje.

Finale gedachten

As jo ​​​​troch in prisma gean, splitst ljocht yn alle reinbôgekleuren. Elke kleur is in oare golflingte fan ljocht. Dêrtroch sille de ferskillende kleuren yn ferskillende hoeken bûge of brekke.

De brekkingshoek is ôfhinklik fan de golflingte fan it ljocht. Koarte golflingten bûge mear as langere golflingten. Om't bygelyks read ljocht in langere golflingte hat as fioele ljocht, bûgt read ljocht minder as fioele ljocht.

Wy sjogge ferskillende kleuren om't ús eagen ferskillende weachlingten fan ljocht op ferskillende wizen waarnimme.

Boarnen
  • //flexbooks.ck12.org/cbook/cbse-physics-class-10/section/2.3/primary/lesson/refraction-of-light-through-prisma/
  • //www.physicsclassroom.com/class/refrn/Lesson-4/Dispersion-of-Light-by-Prisms
  • //micro.magnet.fsu.edu/optics /activities/teachers/prisms.html
  • //sciencing.com/happens-light-passes-through-prism-8557530.html
  • //byjus.com/physics/refractive-index /#how-does-the-refractive-index-vary-with-wavelength
  • //en.wikipedia.org/wiki/Prism

Featured Image Credit: Dobromir Hristov, Pexels

Harry Flores

Harry Flores is in ferneamde skriuwer en hertstochtlike fûgels dy't ûntelbere oeren hat bestege oan it ferkennen fan de wrâld fan optyk en fûgelwachten. Opgroeid oan 'e râne fan in lytse stêd yn' e Pazifyske Noardwesten, ûntwikkele Harry in djippe fassinaasje foar de natuerlike wrâld, en dizze fassinaasje waard allinich yntinsiver doe't hy it bûtenlân op himsels begon te ferkennen.Nei it foltôgjen fan syn oplieding begon Harry te wurkjen foar in organisaasje foar behâld fan wylde dieren, dy't him de kâns joech om fier en breed te reizgjen nei guon fan 'e meast ôfstân en eksoatyske lokaasjes op' e planeet om ferskate fûgelsoarten te studearjen en te dokumintearjen. It wie tidens dizze reizen dat hy de keunst en wittenskip fan 'e optika ûntduts, en hy waard fuortdaliks oansletten.Sûnt dy tiid hat Harry jierren bestege oan it bestudearjen en testen fan ferskate optyske apparatuer, ynklusyf verrekijkers, scopes en kamera's, om oare fûgels te helpen it measte út har ûnderfiningen te heljen. Syn blog, wijd oan alle dingen yn ferbân mei optyk en fûgels, is in skat oan ynformaasje dy't lêzers fan oer de hiele wrâld lûkt op syk nei mear te learen oer dizze fassinearjende ûnderwerpen.Mei tank oan syn grutte kennis en saakkundigens is Harry in respekteare stim wurden yn 'e optyk en fûgelmienskip, en syn advys en oanbefellings wurde rûnom socht troch begjinners en betûfte fûgels. As er net skriuwt of fûgelwacht, kin Harry meastentiids fûn wurdetinken oan syn gear of tiid trochbringe mei syn famylje en húsdieren thús.