Zo speel je Speervissen
- Kies een test en lees op de kaart de diepte, de hoeken of de brekingsindex.
- Gebruik n₁·sin θ₁ = n₂·sin θ₂, d = n·d_seen en sin θ_c = 1 ÷ n, met hoeken vanaf de normaal.
- Typ je voorspelling en druk op Start. Kijk hoe het licht het oppervlak kruist.
- Vergelijk de oranje vis of straal met de echte vis of de witte straal, hier en in de close-up.
Breking van licht
Licht gaat in vacuüm 300 000 km/s, maar in water en glas langzamer. De brekingsindex n zegt hoeveel keer langzamer: 1,33 voor water, ongeveer 1,5 voor glas. Als licht schuin van de ene stof in de andere gaat, verandert het van richting volgens de wet van Snellius: n₁·sin θ₁ = n₂·sin θ₂, met hoeken vanaf de normaal. Een tragere stof in knikt het naar de normaal toe; eruit knikt het ervan af. Daarom lijkt een rietje in een glas geknikt, een zwembad minder diep dan het is en een vis van bovenaf dichter bij het oppervlak: zijn licht knikt als het het water verlaat, en je oog trekt het recht terug. Bijna recht van boven lijken dingen n keer minder diep. Licht van onder water komt er alleen uit als het het oppervlak onder minder dan de grenshoek raakt, sin θ_c = 1 ÷ n, ongeveer 49° voor water; daarboven kaatst het volledig terug. Glasvezels houden licht zo gevangen, en lenzen, brillen en camera's werken allemaal door breking.
Een gericht leermodel
Lucht heeft n = 1. Het oppervlak is vlak en kalm; alleen het knikken wordt getoond, niet het licht dat bij elke overgang deels terugkaatst. De dieptetests tekenen een straal die de vis onder 15° met de normaal verlaat; de regel d = n·d_seen geldt voor bijna verticale stralen. De grenshoektest zwaait de straal van de lamp tijdens de run van 0° naar 80°. Runs lopen in het aangegeven tempo. Antwoorden binnen 2% zijn goed.