In dit hoofdstuk gaan we licht bestuderen. We zullen ons voornamelijk focussen op begrippen als reflectie, absorptie en breking. Uiteindelijk gaan we ook de werking van lenzen bestuderen. In deze paragraaf beginnen we met wat algemene begrippen over lichtstralen.
Licht, ook wel straling genoemd, is essentieel voor de mens. We gebruiken licht namelijk om de wereld waar te kunnen nemen.
Als we een voorwerp zien, dan komt dat doordat licht vanaf dit voorwerp
in onze ogen komt. Er zijn twee manieren waarop dit kan gebeuren:
-
Licht kan rechtstreeks van een lichtbron in onze ogen schijnen.
-
Er zijn ook voorwerpen die we wel kunnen zien, maar die zelf geen licht geven. Deze voorwerpen kunnen we alleen zien als licht op deze voorwerpen reflecteert
en daarna in onze ogen komt. De maan zien we op deze manier. De maan geeft zelf geen licht, maar reflecteert het licht van de zon.
Een collectie van lichtstralen wordt een lichtbundel genoemd.
Er zijn drie soorten lichtbundels:
-
De evenwijdige lichtbundel is een bundel waarbij alle lichtstralen in
dezelfde richting schijnen. Een voorbeeld is de lichtbundel die een laser
produceert.
-
De divergente lichtbundel is een bundel waarbij de lichtstralen
uit elkaar bewegen. Een voorbeeld is de lichtbundel die een zaklamp
produceert.
-
De convergente lichtbundel is een bundel waarbij de lichtstralen steeds dichter
naar elkaar toe gaan. We kunnen dit type lichtbundel bijvoorbeeld produceren
met een vergrootglas.
In de onderstaande afbeelding zien we links een zaklamp die op een plafond schijnt.
Merk op dat we alleen de lichtbron zelf zien en het gereflecteerde licht op
het plafond, maar niet de lichtbundel zelf. Lichtbundels zijn dus over het algemeen niet zichtbaar! We kunnen een lichtbundel wel zichtbaar
maken met bijvoorbeeld rook of mist (zie de rechter afbeelding). Dit komt
omdat in deze gevallen de lichtstralen tegen de mist- of rookdeeltjes reflecteren en daarna in onze ogen belanden.
Training
Tekenen van lichtstralen en lichtbundels
- Noem twee voorbeelden van lichtbronnen.
- Leg uit hoe we voorwerpen kunnen zien die zelf geen licht geven.
- Leg uit of de maan een lichtbron is of niet.
- Wat voor soort bundel straalt een gloeilamp uit?
- Een lichtbundel schijnt door twee lenzen (zie de onderstaande afbeeling). Wat voor soort lichtbundels zien we bij 1, 2 en 3?
- Leg met behulp van een tekening uit waarom we een lichtbundel wel kunnen zien als een kamer erg stoffig is. Geef de stofdeeltjes weer als kleine bolletjes.