Föremål som sänder ut ljus kallas för ljuskällor. Exempel på ljuskällor är solen, stjärnorna, glödlampor och datorskärmar.
Vi ska här använda strålar som en modell för ljus. I verkligheten består inte ljuset av strålar, men det är mycket praktiskt att använda denna modell för att förstå hur t.ex. kikare och speglar fungerar. Vi nöjer alltså med denna förenklade modell av ljuset för tillfället.
En ljuskälla är också materia och varje punkt på ljuskällan sänder ut ljus åt olika håll. Detta att ljuset sprider sig kallas '''divergens''', man säger att ljuskällans alla ljusstrålar är divergenta ljusknippen.
Solen är vår viktigaste ljuskälla och vi befinner oss mycket långt från den. De ljusknippen solen sänder ut divergerar precis som vilken lampa som helst. Men p.g.a. av jordens litenhet och det stora avståndet blir divergensen mellan solens strålar som träffar oss mycket liten. Man brukar därför betrakta dessa strålknippen som '''parallella'''. Man kan också åstadkomma parallella strålknippen med hjälp av speglar och linser.
Med speglar och linser kan man också få strålknippen att falla in mot en gemensam punkt. De kallas då '''konvergenta'''.
Med speglar och linser kan man omvandla de olika typerna av strålknippen till varandra. Det är detta som görs i t.ex. en kamera och ett mikroskop.
<br clear=left>
=== ljusets hastighet ===
Ljusets hastighet i vakuum, c, är en fysikalisk konstant och är 299 792 458 m/s. Denna hastighet är oberoende av observatörens rörelse – två olika observatörer kommer alltid att uppmäta samma hastighet, oavsett hur de rör sig i förhållande till varandra. Som en mera åskådlig föreställning om ljushastighetens värde kan nämnas att hastigheten motsvarar sträckan jorden runt sju och en halv gång på en sekund.
[[Fil:Skugga.jpg|miniatyr|Uppkomsten av kärnskugga och halvskugga bakom en skymmande kropp]]
En skugga kan ses som bestående av två delar, '''kärnskuggan''' och '''halvskuggan'''. Detta gäller under förutsättning att ljuskällan som skapar skuggan inte är punktformig, utan har en synlig utsträckning, sedd från den plats där skuggan faller. Perfekt punktformiga ljuskällor finns egentligen inte i sinnevärlden, men stjärnor brukar betraktas som sådana, eftersom det ända tills helt nyligen har varit omöjligt att från jorden urskilja att en stjärna har en utsträckning. ''Fr Wikipedia''
=== reflektion ===
<youtube>3DUZBvv7fao</youtube>
När ljuset träffar på materia studsar ljuset mot föremålet och byter riktning - det reflekteras. Det är genom ljusets reflexioner som vi kan se de föremål omkring oss som inte sänder ut något eget ljus.
Det kan tyckas så självklart att det inte behöver någon närmare undersökning. Låt oss ändå titta närmare på detta. Om man riktar en strimma ljus mot en vit vägg ser man en ljus prick på väggen. Om man istället riktar ljuset mot en ren spegelyta ser man däremot ingen ljusprick. Orsaken till detta beror på hur ljuset reflekteras mot ytan. Mot den vita väggen sker en diffus reflexion men mot spegeln sker en regelbunden reflexion.
Ljuset träffar en plan yta i en punkt. Den linje som går rätt ut från ytan i den punkten kallas för punktens '''normal'''. Ljuset bryts mot ytan så att dess '''infallsvinkel''' gentemot normalen blir lika stor som dess '''reflexionsvinkel'''. Detta kan vi formulera som en fysikalisk lag. Om vi döper infallsvinkeln till ''i'' och reflexionsvinkeln till ''r'' får vi sambandet:
: ''i = r''
Vi kan kontrollera att verkligheten verkligen följer detta samband i ett experiment. Genom att undersöka vilka infallsvinklar som ger vilka reflexionsvinklar kan vi konstatera att sambandet verkligen stämmer. Åtminstone för ljusreflexioner i speglar.
=== Diffus reflektion ===
Till skillnad från en spegel utgör en vit vägg inte en helt plan yta. Den består av små ojämnheter. När vi riktar vårt ljus mot väggen bryts dess strålar mot den skrovliga ytan och reflekteras åt olika håll. Man kan betrakta den vita väggen som en mängd pyttesmå plan, som var och en reflekterar ljuset åt olika håll. Det är detta som gör att vi kan se den ljusa punkten från olika håll. När ljuset träffade spegeln bröts ljusets strålar åt endast ett håll och blev därför bara synligt från ett håll.
<br clear=left>
[[Fil:difracao.svg|left|thumb|Diffus reflektion]]
{{clear}}
== Avbildning i plan spegel ==
I en spegel reflekteras ljuset så regelbundet att vi ser en bild av de föremål som ljuset kommer ifrån. Reflexionen i en spegel följer samma fysikaliska lag som reflexioner på andra ytor. Man kan använda detta faktum till att göra en konstruktion som visar hur en spegelbild uppkommer.
<br clear=left>
== Buktiga speglar ==
=== Konkava speglar ===
[[Image:concavo_1.png|thumb|200px|Concave mirror (When the object is beyond the curvature's center (C) of the sphere, the image will be inverted and smaller than the object.)]]
[[Image:concavo_2.png|thumb|210px|Concave mirror (When the object is located on the curvature's center, the image will be inverted, same size.)]]
[[Image:concavo_3.png|thumb|200px|Concave mirror (When the object is located between the curvature's center and the focus (F), the image will be inverted and greater than the object.)]]
[[Image:concavo_4.png|thumb|200px|Concave mirror (When the object is located between the focus and the vertex, the image will be virtual, upright and greater than the object.)]]
==== Länkar ====
[http://kursnavet.se/kurser/fy1201/fy1201w/O_1_2_070_konkava.htm Konkava sfäriska speglar på Kursnavet]
==== Uppgift ====
http://commons.wikimedia.org/wiki/Concave_mirror innehållermedia om fyra fall av avbildning med konkava speglar. Det finns texter att klippa in i respektive bild. Bilderna ska in här men bör även läggas in på sv och eng wikipedia. Bildtexterna på wikimedia bör översättas till svenska
==== Praktisk övning ====
Praktisk övning i att rita strålar vid reflektion i en konkav spegel. Vi använder förstorade papperskopior på övningen i boken. linjal behövs.
Vi var två personer som arbetade fram detta material från grunden och det kan vara lämpligt med en introduktion om hur man skriver på wikin: Kort om Wikimarkup
Ljusbrytning i den horisontella gränsytan mellan två medier med olika brytningsindex
Snells lag är den enkla formeln som används för att beräkna vinklarna vid refraktion (ljusbrytning) då ljus färdas mellan två medier med olika brytningsindex. Den är uppkallad efter dess holländske upptäckare Willebrord Snell (1580-1626). fr Wikipedia
Minnesregel
En bra minnesregel för att bestämma ljusbrytningens riktning är det faktum att ljusstrålen i det tätare mediet alltid befinner sig närmare normalen. Ett praktiskt sätt att komma ihåg detta är att tänka sig ljusstrålen som en bil som kör från en asfalterad yta (det tunnare mediet) och in på lerigt underlag (det tätare mediet). Beroende på vinkeln kommer då antingen det högra eller det vänstra hjulet att passera gränsen först vilket gör att bilen svänger. fr Wikipedia
När en ljusstråle färdas från ett tätare medium till ett tunnare (dvs n1 > n2) kan man lätt konstatera att ekvationen saknar lösning då θ1 överstiger ett visst kritiskt värde kallat gränsvinkeln θg. Detta beroende på att sin(θ1) alltid är mindre än (eller lika med) 1.
Då θ1 > θg lyckas inget ljus passera gränsytan och totalreflexion inträffar, dvs. allt infallande ljus återspeglas. Detta kan till exempel inträffa när ljus färdas från vatten till luft, eftersom vatten är ett optiskt tätare medium än luft (nvatten > nluft), om infallsvinkeln samtidigt överstiger θg.
Texten i ovanstående avsnitt kommer från Wikipedia.se
Brytningsindex
Brytningsindex är ljusets hastighet i materialet dividerat med ljushastigheten i vakuum.
[math]\displaystyle{ n = \frac{c}{b} }[/math]
där n är brytningsindex, c är ljushastigheten i vakuum och v är ljushastigheten i materialet.
Reflektion, brytning och totalreflektion
GeoGebra. Ljusets brytning när det går från ett material till ett annat. Snells lag. Du kan använda glidarna för att variera brytningsindex i första och andra materialet.
Brytningsindex för några material
Vakuum
1 (exakt)
Syrgas
1,00027
Luft
1,00029
Kvävgas
1,00030
Vatten
1,33
Etanol
1,36
Bergkristall
1,46
Terpentin
1,47
Kronglas
1,51
Flintglas
1,75
Guanin
1,83
Diamant
2,47
Titandioxidkristall
3
Texten i ovanstående avsnitt kommer från Wikipedia.se
Färger, s 204-207
Classic diagram of a dispersion prismRGB illuminationFärghjul. En färgs komplementfärg återfinns på motsatt sida av cirkeln.
Komplementfärg kan man säga är en färgs motsatsfärg. I vissa färgcirklar ligger dessa färger mitt emot varandra. När man blandar dessa två motsatsfärger uppstår en neutraliserad ton (grå).
Ett objekt som diffusivt (spridande) reflekterar alla våglängder uppfattas som vit, medan ett objekt som absorberar alla våglängder uppfattas som svart.
{{wp}
Om föremålet absorberar en färg, exempelvis blå kommer det att uppfattas som att det har komplementfärgen, exempelvi orange.
.png){kind=link}
