Natuurkunde samenvatting H2 Licht
§1 lichtbreking
Licht beweegt langs rechte lijnen, maar als een lichtstraal op het oppervlak van een
doorzichtige stof (bijv. glas) valt, gebeurt er iets anders: het licht verandert van richting. Dit
noem je ook wel lichtbreking.
De normaal wordt getekend op de plek waar de lichtstraal het perspex raakt. Dat is de lijn
die loodrecht op het perspexoppervlak staat.
De hoek tussen de normaal en de invallende lichtstraal noem je de hoek van inval (∠i). De
hoek tussen de gebroken lichtstraal en de normaal heet de hoek van breking (∠r).
Als lichtstralen van lucht naar perspex gaan, worden ze naar de normaal toe gebroken: ∠r is
dan altijd kleiner dan ∠i.
Als lichtstralen van perspex naar lucht gaan, worden ze van de normaal af gebroken: ∠r is
dan altijd groter dan ∠i.
De wet van Snellius: sin i: sin r = n
n = brekingsindex. Elke doorzichtige stof heeft zijn eigen brekingsindex. Hoe groter de
brekingsindex, des te sterker wordt het licht gebroken.
Voorbeeld: Teken eerst de normaal.
Meet daarna ∠i op: ∠i = 40°.
Zoek de brekingsindex van de stof op. N = 1,5
Sin i: sin r = n
Sin i: n= sin r
Sin 40° : 1,5 = 0,4285….
Sin -1 (0,4285….) = 25, dus ∠r = 25°
Plus:
, §2 de lens
Je kunt lenzen in 2 groepen verdelen: positieve en negatieve lenzen.
Lenzen die positief zijn, zijn in het midden dikker dan aan de rand.
Lenzen die negatief zijn, zijn in het midden dunner dan aan de rand.
Positieve lenzen werken convergerend: naar elkaar toe.
Negatieve lenzen werken divergerend: van elkaar af.
Het fototoestel is een lichtdichte doos voor het maken van beelden. Hiervoor wordt een
(positieve) lens gebruikt. Op de plaats waar het beeld wordt gevormd zit een chip of film. De
sluiter van het toestel is meestal dicht: er valt dan geen licht op de chip. Alleen als de
ontspanknop wordt ingedrukt, gaat de sluiter even open en wordt de foto gemaakt. Vlak
voor de lens bevindt zich nog een diafragma. Hoe verder het diafragma open staat, des te
meer licht valt er door de lens. Het diafragma regelt dus de hoeveelheid licht die op de lens
valt.
Je kunt de convergerende werking van een positieve lens als volgt verklaren. Als een
lichtstraal door de lens valt, wordt hij twee keer gebroken. Alle lichtstralen samen breken
het licht naar één punt.
De positieve lens van een fototoestel wordt het objectief genoemd. Hierdoor kun je beelden
maken die scherp en lichtsterk is.
Plus:
De gaatjescamera
Je kunt ook lichtbeelden maken zonder lens. Dat kan met behulp van een gaatjescamera.
(Zie blz. 33 voor voorbeeld).
§3 rekenen aan lenzen
De lens heeft een hoofdas. Dat is de lijn die door het midden van de lens gaat en loodrecht
op de lens staat. Het punt waar de (evenwijdige) lichtstralen van de zon elkaar na de lens
ontmoeten, noem je het brandpunt (F). De afstand tussen het midden van de lens en het
brandpunt noem je de brandpuntafstand (f). Hoe kleiner de brandpuntafstand is, des te
sterker is de lens.
§1 lichtbreking
Licht beweegt langs rechte lijnen, maar als een lichtstraal op het oppervlak van een
doorzichtige stof (bijv. glas) valt, gebeurt er iets anders: het licht verandert van richting. Dit
noem je ook wel lichtbreking.
De normaal wordt getekend op de plek waar de lichtstraal het perspex raakt. Dat is de lijn
die loodrecht op het perspexoppervlak staat.
De hoek tussen de normaal en de invallende lichtstraal noem je de hoek van inval (∠i). De
hoek tussen de gebroken lichtstraal en de normaal heet de hoek van breking (∠r).
Als lichtstralen van lucht naar perspex gaan, worden ze naar de normaal toe gebroken: ∠r is
dan altijd kleiner dan ∠i.
Als lichtstralen van perspex naar lucht gaan, worden ze van de normaal af gebroken: ∠r is
dan altijd groter dan ∠i.
De wet van Snellius: sin i: sin r = n
n = brekingsindex. Elke doorzichtige stof heeft zijn eigen brekingsindex. Hoe groter de
brekingsindex, des te sterker wordt het licht gebroken.
Voorbeeld: Teken eerst de normaal.
Meet daarna ∠i op: ∠i = 40°.
Zoek de brekingsindex van de stof op. N = 1,5
Sin i: sin r = n
Sin i: n= sin r
Sin 40° : 1,5 = 0,4285….
Sin -1 (0,4285….) = 25, dus ∠r = 25°
Plus:
, §2 de lens
Je kunt lenzen in 2 groepen verdelen: positieve en negatieve lenzen.
Lenzen die positief zijn, zijn in het midden dikker dan aan de rand.
Lenzen die negatief zijn, zijn in het midden dunner dan aan de rand.
Positieve lenzen werken convergerend: naar elkaar toe.
Negatieve lenzen werken divergerend: van elkaar af.
Het fototoestel is een lichtdichte doos voor het maken van beelden. Hiervoor wordt een
(positieve) lens gebruikt. Op de plaats waar het beeld wordt gevormd zit een chip of film. De
sluiter van het toestel is meestal dicht: er valt dan geen licht op de chip. Alleen als de
ontspanknop wordt ingedrukt, gaat de sluiter even open en wordt de foto gemaakt. Vlak
voor de lens bevindt zich nog een diafragma. Hoe verder het diafragma open staat, des te
meer licht valt er door de lens. Het diafragma regelt dus de hoeveelheid licht die op de lens
valt.
Je kunt de convergerende werking van een positieve lens als volgt verklaren. Als een
lichtstraal door de lens valt, wordt hij twee keer gebroken. Alle lichtstralen samen breken
het licht naar één punt.
De positieve lens van een fototoestel wordt het objectief genoemd. Hierdoor kun je beelden
maken die scherp en lichtsterk is.
Plus:
De gaatjescamera
Je kunt ook lichtbeelden maken zonder lens. Dat kan met behulp van een gaatjescamera.
(Zie blz. 33 voor voorbeeld).
§3 rekenen aan lenzen
De lens heeft een hoofdas. Dat is de lijn die door het midden van de lens gaat en loodrecht
op de lens staat. Het punt waar de (evenwijdige) lichtstralen van de zon elkaar na de lens
ontmoeten, noem je het brandpunt (F). De afstand tussen het midden van de lens en het
brandpunt noem je de brandpuntafstand (f). Hoe kleiner de brandpuntafstand is, des te
sterker is de lens.
