Optik Läran om ljus

Hur ser vi saker? För flera hundra år sedan trodde man att våra ögon skickade ut strålar som gjorde att vi kunde se saker, men så är det ju inte. Så här är det: När vi ser något – tex en bil – så beror det på att ljusstrålar från bilen kommer in i våra ögon. I ögonen finns näthinnan som känner av ljusstrålarna och skickar en signal till hjärnan via nerverna. Men varifrån kommer ljuset? Bilen själv skickar inte ut något ljus, utan allt ljus kommer från lampor, eld eller solen. Ljus från tex solen reflekteras (studsar) på bilen och till våra ögon – då ser vi den.

Vad är en ljuskälla? Det finns flera olika typer av ljuskällor, den allra viktigaste för oss på jorden är solen. Allt som lyser själv kan vara en ljuskälla, tex är alla sorters lampor ljuskällor, precis som eld och alla stjärnor. Många tror att månen är en ljuskälla, men den lyser faktiskt inte av sig själv. Det ser ut som om den lyser, men det är egentligen solen som lyser på den. Ljuset från solen reflekteras när det träffar månen och når sedan oss på jorden.

Ljus och skuggor Ljuset rör sig otroligt snabbt. Hastigheten i luft är omkring 300 000 km/s, vilket betyder att ljuset hinner nästan 8 varv runt jorden på en sekund. Det är faktiskt så att ingenting kan färdas fortare än ljuset – ljusets hastighet är den högsta hastigheten som är möjlig. I verkligheten kan faktiskt inte ljuset åka runt jorden. Det beror på att ljusstrålar inte kan svänga – de färdas alltid rakt fram. Det är därför det uppstår skuggor ibland, ljuset kan helt enkelt inte lysa runt ett föremål.

Reflektion Reflektion betyder att ljusstrålarna studsar mot något. De flesta ytor i ett rum eller i naturen är ganska ojämna, och då reflekteras strålarna åt alla möjliga håll.

Reflektion i en plan yta Om ljusstrålarna träffar en plan (helt platt) yta reflekteras de alltid på samma sätt. Ett exempel är när ljuset träffar en spegel – då reflekteras strålen med exakt samma vinkel som den träffade spegeln. Ljusstrålen som träffar spegeln kallas infallande stråle. Infallsvinkel Den här linjen är vinkelrät mot spegeln och kallas normal. Reflektionsvinkel Det här är strålen som reflekterats från spegeln. Infallsvinkeln och reflektionsvinkeln är alltid exakt lika stora när ljus reflekteras mot en plan yta. Spegel