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光沿直线传播的前提是在同种均匀介质中。光的直线传播不仅是在均匀介质,而且必须是同种介质。可以简称为光的直线传播,而不能为光沿直线传播。光在两种均匀介质的接触面上是要发生折射的,此时光就不是直线传播了。
光的传播规律
(1)光的直线传播规律
光在同种均匀介质中总是沿着直线传播的;光在同种均匀介质中沿着直线传播的速度恒定。
(2)光的独立传播规律两束光在传播过程中相遇时互不干扰,仍按各自途径继续传播,当两束光会聚同一点时,在该点上的光能量是简单相加。
(3)光的反射和折射定律。光传播途中遇到两种不同介质的分界面时,一部分反射,一部分折射。反射光线遵循反射定律,折射光线遵循折射定律。
光速简介
17世纪以前,天文学家和物理学家都认为光速是无限大的,宇宙恒星发出的光都是瞬时到达地球。伽利略首先对此提出怀疑,他于1607年在两山顶间做实验测光速,由于光速太大而实验装置又太简陋,未获成功。
1676年丹麦天文学家罗默,利用天文观测,首次成功测量了光速。1849年法国科学家斐索在实验室里,用巧妙的装置首次成功地在地面上测出了光速。
1973年美国标准局的埃文森采用激光方法利用频率和波和测定光速为(299792458+1.2)米/秒。经1975年第15届国际计量大会确认,上述光速作为国际推荐值使用。1983年第17届国际计量大会上通过米的新定义为“真空”中光在1/299792458秒时间间隔内行程的长度。
光在同种均匀介质中沿直线传播。小孔成像、日食和月食还有影子的形成都证明了这一事实。光是一种在移动传播中具有波粒二相性的物质,它的传播不需要媒介。
直线传播过程中会受其它物质影响,如折射,反射等光在同种均匀介质中总是沿着直线传播的;光在同种均匀介质中沿着直线传播的速度恒定。
光的传播原理主要包括以下几点:
1.光在同种均匀介质中沿直线传播:光在真空、气体、液体和固体等均匀介质中,通常会沿着直线传播。这一原理是几何光学的基础,利用它可以简明地解决成像问题。人眼就是根据光的直线传播来确定物体或像的位置的,这是物理光学里的一部分。
2.光的速度:光在真空中的传播速度为299,792,458米/秒,这是一个常数。光在other介质中的传播速度会比在真空中的速度慢,这是因为在介质中光会与分子相互作用,从而减缓其传播速度。
3.波粒二象性:光既具有波动性,也具有粒子性。这意味着光可以像波一样传播,也可以像粒子一样传播。这一原理是费马原理的基础,费马原理解释了光的直线传播,以及光在反射和折射中的现象。
4.费马原理:费马原理指出,光在传播过程中,总是选择路径使得传播时间最短。这一原理可以解释光的直线传播,以及光在反射和折射中的现象。在费马原理中,光的传播路线被看作是由一系列次波点源组成的,每个次波点源都会发射出一个球面波。当光源面积远大于波长时,球面波的积分结果近似为等面积、同方向的柱体,即表现为光的直线传播。
综上所述,光的传播原理包括光在同种均匀介质中沿直线传播、光的速度、波粒二象性以及费马原理等。这些原理共同解释了光在真空和介质中的传播现象。
光的传播的特点:
在同种透明均匀介质中,光沿直线传播.
光反射的条件:
1.入射光线,反射光线分居法线两侧
2.反射角=入射角
3.入射光线,反射光线,法线在同一平面内.
推论
1.反射定律:入射光线,反射光线,法线在同一平面内.反射角=入射角;
2.折射定律:入射光线,折射光线,法线在同一平面内.反射角和入射角的正弦成正比;
3.如果介质的折射律不均匀,光沿曲线传播.
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