KA1 Hasselt ICT : lichtbreking NAAM: ……………………………………. KLAS : …….. DATUM: ……………… A. Klik hier Breking en terugkaatsing bij een wateroppervlak.htm: lichtbreking (water-lucht) We bestuderen met deze applet de overgang van lichtbundels tussen 2 middenstoffen. 1. Overgang van een lichtbundel van lucht naar water Klik op lucht-water onder de figuur. 2. Wat gebeurt er met de lichtbundel bij overgang van lucht naar water? De lichtbundel O loopt rechtlijnig door. O verandert van richting. Welk ander lichtverschijnsel neem je waar in lucht? …………………… Verklaar: ……………………………………………………………………. Overgang van een lichtbundel van water naar lucht Klik op water-lucht onder de figuur. Welke 2 lichtverschijnselen treden op? ………………………………………….. …………………………………………. Lichtstralen veranderen van richting bij overgang van de ene naar de andere optische middenstof. Dit verschijnsel noemt men lichtbreking. Het invallende licht wordt ook ……………………… door ………………………………… B. Klik hier Breking van lichtstralen.htm om het verschijnsel lichtbreking grondig te bestuderen In deze applet kan je wijzigingen aanbrengen in: de aard van de middenstof door op het pijltje naast air of water te klikken. Geef 3 voorbeelden van middenstoffen: ………………………………. De invalshoek van de lichtstraal met de rechtermuisknop slepen. Kleur invalshoek (î): ………………………………… Kleur brekingshoek): …………………………….. Kleur de terugkaatsingshoek (t): ……………………… OPDRACHT 1 Bij elke middenstof staat de brekingsindex. Hoe hoger de index, hoe groter de optische dichtheid van de stof. Hoe kleiner de brekingsindex, hoe optisch ijler de stof. Wat is de meest optisch ijle stof uit de lijst? …………………………………….. Wat is de meest optisch dichte stof uit de lijst? …………………………………. Rangschik de stoffen van optisch ijl naar optisch dicht: Diamant – lucht – zout – ethanol – kroonglas …………………………………………………………………………………… OPDRACHT 2: Breking bij overgang van optisch ijl naar optisch dichte middenstof We onderzoeken de overgang van het licht van lucht naar water 1. Richt de lichtstraal loodrecht op het invalspunt. | î | = …………………° | r | = …………………° Een lichtstraal die loodrecht invalt op het scheidingsvlak ……………………………….. 2. |î| |r| Regel î op de aangeduide waarden. Meet telken r en vul de tabel in: 0° 15° 30° 40° 50° 60° 70° 80° Lopen de stralen en de normaal in HETZELFDE vlak of in een VERSCHILLEND vlak? ……………………………………. Vergelijk de grootte van de invalshoek en de brekingshoek bij overgang van een lichtstraal van een optisch ijle naar een optisch dichte middenstof: ……………………………………………………………………………….. De invallende straal, de normaal en de gebroken straal zijn zichtbaar in EENZELFDE / VERSCHILLEND vlak. Bij lichtbreking van een optisch ijle naar een optisch dichte stof zijn de brekingshoeken GROTER/KLEINER dan de invalshoeken. Bij overgang van een optisch ijle naar een optisch dichte stof breekt de straal dus NAAR DE NORMAAL TOE / VAN DE NORMAAL WEG. 3. Bestudeer de lichtovergang tussen andere middenstoffen: Van alcohol naar licht kroonglas Van water naar diamant Welk besluit trek je over de lichtbreking tussen andere middenstoffen? ………………………………………………………………………………………. OPDRACHT 3: Breking bij overgang van een optisch dichte naar een optisch ijlere middenstof We onderzoeken de overgang van water naar lucht We onderzoeken de overgang van het licht van lucht naar water 1. Richt de lichtstraal loodrecht op het invalspunt. | î | = …………………° | r | = …………………° Een lichtstraal die loodrecht invalt op het scheidingsvlak ……………………………….. 2. |î| |r| Laat de lichtstralen invallen volgens de gemeten brekingshoeken uit de vorige proef. ° ° ° ° ° ° ° De stralengang is NIET OMKEERBAAR/ OMKEERBAAR. Vergelijk de grootte van de invalshoek en de brekingshoek bij overgang van een lichtstraal van een optisch dichte naar een optisch ijle middenstof: ……………………………………………………………………………….. Bij overgang van een optisch dichter naar een optisch ijlere middenstof breekt een schuin invallende straal ……………………………………………………………………… De stralengang is ………………………………………… OPDRACHT 4: totale terugkaatsing We blijven bij de overgang van een optisch dichte naar een optisch ijlere middenstof: van water naar lucht 1. Vergroot de invalshoek tot er geen breking meer optreedt. De invalshoek is …………………° Deze hoek noemt de grenshoek. Als de invalshoek gelijk is aan de grenshoek treedt alleen nog welk lichtverschijnsel op? …………………………………………… We noemen dit verschijnsel totale terugkaatsing. Voorwaarden voor totale terugkaatsing: De overgang van licht van een optisch ……………. naar een optisch ……………. middenstof. De invalshoek is ……………………. dan de grenshoek. 2. ° Zoek de grenshoek voor de middenstoffen: Steenzout: …………………..° Diamant: ……………………°