Вопросы, страница 138 - гдз по физике 8 класс учебник Кабардин

Вопросы

1. Почему свет лучше отражается от металлических тел, чем от тел из диэлектриков?

2. Какой угол называется углом падения света на поверхность тела?

3. Какой угол называется углом отражения света от поверхности тела?

4. Сформулируйте закон отражения света.

1. Почему свет лучше отражается от металлических тел, чем от тел из диэлектриков?

Свет является электромагнитной волной. Отражение света от поверхности вещества связано с взаимодействием этой волны с электронами в веществе.

В металлах присутствует большое количество свободных электронов, не связанных с конкретными атомами. Когда световая волна падает на поверхность металла, ее переменное электрическое поле заставляет эти свободные электроны совершать вынужденные колебания. Колеблющиеся электроны, в свою очередь, сами становятся источниками вторичных электромагнитных волн. Эти волны распространяются как от поверхности (отраженная волна), так и вглубь металла. Внутри металла вторичные волны гасят падающую волну, а наружу они складываются, образуя сильную отраженную волну. Таким образом, почти вся энергия падающего света переизлучается обратно.

В диэлектриках, наоборот, свободных электронов практически нет. Все электроны прочно связаны с атомами. Под действием электрического поля световой волны происходит лишь небольшое смещение электронных облаков относительно ядер (поляризация атомов). Эти колеблющиеся связанные заряды также переизлучают свет, но этот процесс гораздо менее эффективен, чем у свободных электронов в металлах. Значительная часть световой энергии либо проходит сквозь диэлектрик (если он прозрачен), либо поглощается и превращается в тепло.

Именно поэтому металлы обладают характерным блеском и хорошо отражают свет, в то время как диэлектрики (например, стекло, пластик, дерево) отражают свет значительно слабее.

Ответ: Свет лучше отражается от металлов из-за наличия в них большого количества свободных электронов, которые эффективно переизлучают энергию падающей световой волны, создавая сильную отраженную волну. В диэлектриках свободных электронов нет, и механизм отражения, связанный с поляризацией атомов, значительно слабее.

2. Какой угол называется углом падения света на поверхность тела?

Для определения угла падения необходимо сначала провести перпендикуляр (или нормаль) к отражающей поверхности в точке падения луча. Углом падения света называется угол между падающим лучом и перпендикуляром, восстановленным к поверхности в точке падения. Обычно его обозначают греческой буквой альфа ($ \alpha $).

Ответ: Угол падения — это угол между падающим на поверхность лучом и перпендикуляром к этой поверхности, проведенным в точке падения.

3. Какой угол называется углом отражения света от поверхности тела?

Угол отражения определяется аналогично углу падения. Углом отражения света называется угол между отраженным от поверхности лучом и перпендикуляром (нормалью), восстановленным к поверхности в точке падения луча. Обычно его обозначают греческой буквой бета ($ \beta $).

Ответ: Угол отражения — это угол между отраженным от поверхности лучом и перпендикуляром к этой поверхности, проведенным в точке падения.

4. Сформулируйте закон отражения света.

Закон отражения света описывает поведение светового луча при его отражении от зеркальной (гладкой) поверхности и состоит из двух положений:

1. Падающий луч, отраженный луч и перпендикуляр к отражающей поверхности, проведенный в точке падения, лежат в одной плоскости.

2. Угол отражения равен углу падения.

Математически второе положение закона записывается в виде формулы:

$ \beta = \alpha $

где $ \alpha $ — угол падения, а $ \beta $ — угол отражения.

Ответ: Закон отражения света гласит: 1) падающий луч, отраженный луч и перпендикуляр к поверхности в точке падения лежат в одной плоскости; 2) угол отражения равен углу падения ($ \beta = \alpha $).