Licht en Natuurkunde

Lichtstralen en Schaduw

  • Lichtstralen bewegen in rechte lijnen, aangeduid met pijltjes.

  • Bij grotere afstanden divergeren lichtstralen, waardoor het licht zwakker wordt.

  • Voorwerpen die licht blokkeren creëren schaduw: een gebied waar licht niet kan komen.

  • Tekenen van een schaduw:

    • Teken de randstralen (lichtstralen die net niet door het voorwerp heen komen).

    • Kleur het gebied tussen de randstralen in om het schaduwgebied aan te geven.

  • Bij meerdere lichtbronnen ontstaan er meerdere schaduwbeelden:

    • Kernschaduw: het donkerste deel van de schaduw waar schaduwen overlappen.

    • Halfschaduw: lichter gebied aan weerszijden van de kernschaduw.

  • Indirect licht ontstaat door reflectie, zoals bij muren.

  • Diffuus licht:

    • Gevolg van verstrooiing.

    • Geeft een zachter licht met minder duidelijke schaduwen.

Licht en Kleur

  • Voorwerpen die zelf licht geven worden lichtbronnen genoemd.

    • Natuurlijk: zon, sterren.

    • Kunstmatig: kaarsen, LED-lampen, TL-buizen.

  • Witte zonlicht = spectrum (alle kleuren): rood, oranje, geel, groen, blauw, violet.

  • Zakspectroscoop: gebruikt om de samenstelling van licht te onderzoeken.

  • Voorwerpen kunnen alleen worden waargenomen door teruggekaatst licht. Dit licht wordt diffuus teruggekaatst.

  • Voorwerpen absorberen licht:

    • Gele trui weerkaatst vooral geel, rode trui vooral rood, blauwe trui vooral blauw.

    • Witte voorwerpen kaatsen bijna al het licht terug; zwarte voorwerpen absorberen het meeste licht.

Infrarode en Ultraviolet Straling

  • Alle voorwerpen zenden infrarode straling uit (IR-straling). Warmtelampen zenden IR-straling uit samen met wat rood licht.

  • Toepassingen van IR-straling:

    • Afstandsbedieningen.

    • Buitenlampen die reageren op beweging.

    • Alarminstallaties.

    • Nachtkijkers.

  • Zon zendt ook ultraviolette straling (UV-straling) uit; dit kan zonnebrand veroorzaken en het risico op huidkanker verhogen.

  • UV-lampen zichtbaar in zonnebanken en discotheken.

  • UV-straling wordt weergegeven in het spectrum als links van violet.

  • Fluoresentie: stoffen kunnen licht geven bij UV-straling.

Spiegelbeelden

  • In een spiegel zie je een levensecht spiegelbeeld.

  • Normaal: lijn die loodrecht op de spiegel staat. Hoek van inval = hoek van terugkaatsing.

    • Spiegelwet: bij terugkaatsing geldt altijd: hoek van inval = hoek van terugkaatsing.

  • Tekenen van terugkaatsing:

    1. Teken de normaal.

    2. Bepaal de hoek van inval.

    3. Bepaal de hoek van terugkaatsing.

    4. Teken de teruggekaatste lichtstraal.

  • Vinden van het spiegelbeeld:

    1. Kies punt L op het voorwerp.

    2. Gebruik de geodriehoek om het beeldpunt B te vinden (zelfde afstand achter de spiegel als L ervoor).

    3. Teken de lijn die vanuit B naar de spiegel gaat voor de terugkaatsing.