Du möchtest wissen, was das Reflexionsgesetz ist und wie es funktioniert? In unserem Beitrag und im Video erklären wir dir die Formel und bringen dir Beispiele aus dem Alltag nahe.
Wenn ein Lichtstrahl auf eine Oberfläche trifft, wird ein Teil des Lichtes reflektiert, breitet sich also weiter aus. Wie und in welche Richtung sich der Lichtstrahl ausbreitet, beschreibt das Reflexionsgesetz. Es gilt für die Reflexion von Licht.
Wichtig ist, dass der Lichtstrahl im gleichen Winkel auf die Oberfläche trifft, wie er sich auch wieder von ihr entfernt, also reflektiert wird. Oft wird auch gesagt:
Der Einfallswinkel ist gleich dem Ausfallswinkel.
Fällt Licht auf die Oberfläche eines Körpers, wird es zum Teil zurückgegeben (reflektiert). Das nennst du auch Reflexion.
Je nach Material und Art der Oberfläche entstehen dabei Unterschiede. Wenn fast das gesamte Licht von der Oberfläche reflektiert wird, kannst du von einer Spiegelung sprechen. Wie genau sich dabei dann das Licht ausbreitet, besagt das Reflexionsgesetz.
Dafür sind einige Begriffe wichtig. Schauen wir uns die anhand eines Lichtstrahls an, der auf einen ebenen Spiegel trifft.
Das Reflexionsgesetz lautet:
Es gilt die Formel: α = α‘
Wenn Licht auf eine glatte Oberfläche trifft, wird der größte Teil zurückgeworfen und in eine bestimmte Richtung gelenkt. In diesem Fall kannst du dann von einer direkten Reflexion sprechen.
Wenn Licht auf eine raue Oberfläche trifft, wird es in verschiedenste Richtungen reflektiert. In diesem Fall sprichst du auch von diffuser Reflexion bzw. Streulicht.
Zusätzlich solltest du beachten, dass die einzelnen Lichtstrahlen auch bei der diffusen Reflexion dem Reflexionsgesetz folgen. Je nach Oberfläche sind auch hier jeweils Einfallswinkel und Ausfallswinkel gleich groß. Wenn du allerdings das ganze Lichtbündel betrachtest, erfolgt die Reflexion in viele unterschiedliche Richtungen.
Das Reflexionsgesetz sagt auch, dass du den Lichtweg umkehren kannst. Das kannst du dir wie folgt vorstellen.
Ein Lichtstrahl trifft von links auf einen Spiegel und wird nach rechts reflektiert.
Anschließend positionierst du den Lichtstrahl so, dass er genau auf der Linie des ursprünglich reflektierten Strahls auf den Spiegel trifft. Das Licht trifft nun von rechts auf den Spiegel und wird nach links reflektiert.
Jetzt vergleichst du beide Situationen mit veränderter Seite der Lichtquelle miteinander. Der einfallende Strahl und der reflektierte Strahl tauschen in beiden Anordnungen nur die Seiten. Der Lichtweg bleibt in seiner Form und Ausprägung aber gleich und ist somit umkehrbar.
Das Reflexionsgesetz tritt im Alltag häufig auf. Schau dir ein paar Beispiele an:
Aber was passiert eigentlich mit dem nicht reflektierten Teil des Lichts? Um das herauszufinden, solltest du unser Video zur Lichtbrechung anschauen. Dort erfährst du alles rund um das Brechungsgesetz.
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