Als een lichtbundel evenwijdig invalt op een spiegel dan zal de bundel weerkaatst worden met gelijke grootte (dubbel -o dubbel -t). Ook als je de afstand vergroot tussen spiegel en een oppervlak, dan blijft de grootte hetzelfde. Behalve als de spiegel niet perfect glad is maar ietsje bol (dan divergeren de stralen). En de spiegel moet wel vastgemonteerd zijn: de kleinste beweging van je hand wordt wel uitvergroot op afstand en "smeert" het zonlicht dan over een groter oppervlak uit.

Zonnestralen divergeren ook. Vanaf de zon gaan ze alle kanten op. Maar die stralen die op aarde afkomen zijn zo nagenoeg parallel dat daarmee geen grote afwijkingen bij weerkaatsing te verwachten zijn. Inderdaad en ver-achter-de-komma afwijking. Niet merkbaar.
De hoek van de zon tov aardoppervlak wijzigt in de seizoenen: laag in winter, hoog in zomer. Maar de daarbij uitgezonden stralen zijn nog steeds praktisch evenwijdig en geven geen grotere weerkaatsing.

Maar als ik een spiegel met afmetingen 1mx1m gebruik om de zon te weerkaatsen op de achtergevel van het huis, dan vergroot het beeld toch wanneer ik de afstand vergroot?

We veronderstellen dat:
1 de spiegel perfect is
2 de hoek in beide gevallen gelijk is(dicht en ver van het huis)
3 het gebruikte licht is de zon

Dag Michael,

baseer je dat op een waarneming, of is het je intuïtie die je dat in je oor fluistert?

Groet, Jan

Nee. Niet in mijn ervaring. Vergroten lukt alleen met lenzen of (bolle/holle) spiegels.
De reflectie is even groot op positie A, B of C of waar ook...

Het is mijn intuïtie die mij dit doet geloven.
Ik speel al een tijdje  met het idee om energie te besparen door licht te weerkaatsen op de noordkant van het huis. 
Zodra het mooi weer wordt zal ik een test doen maar iets vertelt mij dat dat het klopt wat ik denk.
Zoals het licht zich 'buigt' om een voorwerp denk ik dat er een bepaalde factor is die bepaalt in hoe verre mate licht zich verspreidt.
De fotonen botsen toch onderling met elkaar waardoor je steeds een diffunderende bundel verkrijgt naarmate de afstand groter wordt?

Welnee. Het zijn geen krioelende watermoleculen in een waterstraal. Op zijn best wordt een heel klein deel (ik schat dat we over minder dan promilles praten) van het licht onderweg tussen spiegel en huis verstrooid aan luchtmoleculen. 

Maar verder is het al of niet groter worden van die weerkaatste bundel niet van belang voor de hoeveelheid vermogen die je richting je huis kunt sturen: Dat hangt helemaal af van het oppervlak van die spiegel en hoe die naar de zon gericht is. Voor een spiegel van 1 m² zal dat nuttige (naar loodrecht omgerekende) oppervlak dus altijd kleiner zijn dan 1 m², zie bijvoorbeeld het principetekeningetje van Theo in zijn bericht van 12:31 hierboven . En of je dat vermogen van bijvoorbeeld 500 W  dan concentreert op een klein stukje gevel, of verspreidt (zoals bij divergente bundel van een bolle spiegel) over een groter oppervlak, 500 W blijft 500 W. 

Je gevel opwarmen is dan nog vrij zinloos: een gevelsteen warmt aan de oppervlakte op, ja, maar het leeuwendeel van die warmte wordt door een koude winterwind net zo snel weer afgevoerd.  Als je dan toch gaat mikken, mik dat licht dan via de ramen naar binnen.

groet, Jan

Het is inderdaad de bedoeling om het licht via het raam te laten binnenschijnen. 

Ik verwar waarschijnlijk het een en ander daarom maar mijn cursus fysica erbij gehaald en een vlugge google.

We spreken van buiging of diffractie wanneer licht door een spleet passeert. Hoe kleiner de spleet hoe groter de buiging. 
Dit alles als we aannemen dat licht zich gedraagt als een golf, een proef met behulp van een laser vertoont een diffractiepatroon.

Een ander voorbeeld is de bijschaduw die veroorzaakt wordt wanneer licht op een voorwerp valt. Gevonden op de site https://hoezithet.nu/lessen/fysica/lichstralen/schaduwvorming/

In beide gevallen schijnt de lichtbundel in mijn ogen als een divergerende bundel. Waardoor mijn opgelicht vlak groter zal zijn dan mijn spiegel naarmate de afstand tussen het vlak en de spiegel groter word.

Zoals Theo aanhaalt is zijn principeschets 100% correct. Maar er is meer aan de hand that meets the eye. De schets dient om holle bolle spiegels of lenzen en hun brandpuntafstand te verduidelijken en de bijhorende formules te bewijzen.

Ik hoopte ergens een vuistregel te vinden, zodra de zon het toelaat zal ik het proefondervindelijk vaststellen.

>We spreken van buiging of diffractie wanneer licht door een spleet passeert. Hoe kleiner de spleet hoe groter de buiging. 

Beter onschuldig ontwetend dan gevaarlijk half-wetend. Buiging treedt op aan spleten. Maar kijk dan ook even naar het hele verhaal: de spleet moet smaller zijn dan de golflengte van het licht. Dus 10^-10 m of smaller. Gewone gebruiksvoorwerpen hebben dat niet en dan is het buigingsverschijnsel wel aanwezig maar beperkt zich ook tot zo'n 10^-10 m rondom de rand tussen licht en donker.

Mijn schets is voor spiegels, niet voor bolle spiegels of lenzen. Ik weet niet waar je die informatie vandaan hebt? En er geldt maar 1 wet: hoek van inval = hoek van uitval (gemeten tov de normaal).

Maar laat ons vooral weten als de praktijk jou volledig in het gelijk stelt. Dat zou mij verbazen en dan moet ik me nog eens achter de oren krabben.

Goeie morgen, stralende zon tijd voor de proefondervindelijke test.

Dit is de eerste test die ik uitvoerde afstand spiegel-beeld 12m




De tweede foto is er een met een afstand van 27 m tussen spiegel en beeld.



Het vervormd beeld wijst op een vervormde spiegel en inderdaad na een controle bleek de spiegel hol te zijn.

De volgende test is uitgevoerd met 'een vlakke' spiegel en heeft dit als resultaat:
De afstand hier is ongeveer 15m


En als laatste dezelfde spiegel op een afstand van 30m:




Ik heb mijn best gedaan om alles zo goed mogelijk uit te lijnen maar op dergelijke afstanden is dit niet zo gemakkelijk.

Ongeveer is er telkens een verschil van telkens 5cm (15m en 30m)

De breedte 35 cm en in het tweede geval 40 
De hoogte 55 cm en in het tweede geval 60

Een opmerking hier is dat de oprit afloopt naar mate ik mij verder verwijder van de poort. 
Dit verklaart dan het verschil in hoogte maar niet in breedte.

Maar de afmeting van de spiegel zelf kan ik wel nauwkeurig op meten en heeft de volgende afmetingen:
De breedte is 29 cm en de hoogte is 50 cm.

Jammergenoeg heb ik geen labo materiaal waarmee ik de proef nauwkeuriger kan uitvoeren. Waardoor ik natuurlijk nooit mijn punt kan staven hoewel mijn gegevens wel mijn veronderstelling volgt. De proef heb ik dan ook niet gemanipuleerd maar met een open blik uitgevoerd. Dit alles is gemakkelijk te verklaren met wat rekenkunde maar de fout word snel groot met dergelijke afstanden.

Een proef met beter materiaal waarin alle hoeken correct worden aangehouden kan uitsluitsel geven, maar dat zal mij niet lukken.

Btw bedankt voor de DT fouten eruit te halen!!

Maar de breedte lijkt gewoon 4 plankjes te blijven. Wat ik ook zou verwachten.
De niet scherp omlijnde randen komt deels door strooilicht: licht van de zon dat elders op aarde kwam en daar weer onder allerlei hoeken (want niet alles is een spiegel en oppervlakten staan alle kanten op) gereflecteerd is en zo via de spiegel nogmaals gereflecteerd wordt. En een beetje van de iets verschillende invalshoeken van zonlicht dat vanaf de rand van de zon komt ipv het midden.

in principe met gewone meetkunde. De terugkaatsingswet. 

voor het overzicht heb ik afstand tot- en straal van de zon even afgerond zodat we een "ronde" verhouding krijgen: 



700 000 km zijdelingse afwijking op 140 000 000 km afstand.
dat is 1 eenheid zijdelingse afwijking voor elke 200 eenheden afstand.
Dat is trouwens beduidend meer dan ik geschat zou hebben. 

Op een afstand van 3000 cm (spiegel-schuurdeur) verwachten we dan een verbreding van om en nabij 15 cm rechts en 15 cm links.

Jij vindt beduidend minder zelfs, ongeveer de helft.

Misschien is je spiegel een tikje hol (dat 'ie niet 100% zuiver is is sowieso al duidelijk zichtbaar aan de vervormingen op het 30 m beeld).
Maar ook als je spiegel perfect vlak is is dat nog wel verklaarbaar: van een vierkante kilometer aan de rand van de zon valt er beduidend minder licht op je spiegel dan van een vierkante kilometer van het midden van de zon. Buiten de op de foto duidelijk zichtbare vlek verwacht ik dan ook nog wel wat (in verhouding nauwelijks zichtbaar) gereflecteerd licht op je deur. 

Groet, Jan

Ik zoek een spiegel die warmte in mijn dieren verblijf kan maken ,dat hok staat in gebouwd,is altijd erg fris en domker
Zijn er uperhaut spiegels die dit doen 

dag Kees,

Spiegels kunnen geen warmte geven, ze kunnen op zijn best licht (ook IR) dat ergens vandaan komt ergens anders heen kaatsen. 

Als je zonlicht naar die ruimte zou willen kaatsen, dan gaat ´t´m ook al niet worden: die zon staat altijd weer ergens anders, dan zou je die spiegel(s) continu meedraaiend moeten maken.

Groet, Jan

Spiegels werken voor zichtbaar licht. Het materiaal is precies goed om dat licht op te vangen en weer uit te stralen in de spiegelende richting.
Radiostralen (veel langere golflengten)   gaan er veelal dwars doorheen. Het zelfde geldt voor kortere golflengten van röntgen en zeker gamma-straling.

@Kees:
Je kan op internet een holle parabolische spiegel kopen waarmee je een ketel water aan de kook kan brengen.
https://www.wot.utwente.nl/nl/demonstratieterrein/zon/koken-met-zonne-energie
Je kan zo'n parabolische spiegel gebruiken, maar die concentreert in het brandpunt zoveel zonnewarmte dat je je schuurtje met dieren en al in brand kan steken. Zoals Jan van de Velde zegt geeft een spiegel geen warmte maar kan die op zijn best doorgeven. De hoeveelheid zonnewarmte die doorgegeven wordt is afhankelijk van het vlakke oppervlak van de spiegel loodrecht op de zonnestralen. eenvoudig gezegd: Als het een ronde vlakke spiegel met een diameter van 50 cm onder hoek x t.o.v. de zon plaatst, zal hij per saldo net zoveel warmte opvangen als een even grote parabolische spiegel onder dezelfde hoek. De hoeveelheid warmte die zo'n spiegel naar je schuurtje kan brengen zal dan ook gelijkaardig zijn. Alleen anders verdeeld. Een optie zou kunen zijn om juist een bolle spiegel te gebruiken. Die vangt het zonlicht onder meerdere hoeken op en divergeert het, zodat het licht over een groter deel van je schuurtje wordt verdeeld.
Theo de Klerk heeft ook gelijk. Een standaard glazen spiegel met coating op de achtekant zal waarschijnlijk niet veel warmte reflecteren. De bovengenoemde parabolische spiegel is dan ook van ander materiaal. Zo te zien blank metaal (zilver? aluminium?)

Blijft het algemene probleem van verwarmen met zonne-energie dat op deze site al vele malen genoemd is: Als de zon sterk genoeg schijnt hoef je waarschijnlijk niet bij te verwarmen.
En als het alleen gaat over verlichten? een bolle spiegel, een raam, een wit scherm, you name it.
LED lampen. Handig en zuinig.

Over het hoofdonderwerp:
De zon is geen puntbron. Het licht van twee uiteen liggende punten op de zon komt bij ons onder een hoek binnen. Niet evenwijdig. Laten we even aannemen dat de zonnenschijf vanaf de aarde gezien 4 graden van de hemelboog beslaat (ik heb even geen zin om het na te zoeken maar het scheelt volgens mij niet veel). Dat betekent dat het licht van de linker rand van de zon een hoek maakt van 4 graden met het licht van de rechter rand. Het beeld dat de spiegel op de garagedeur projecteert zal dan ook met toenemende afstand uitvloeien met 4 graden. De grootte van de lichtvlek zal ongeacht de afstand aarde / zon en ongeacht de grootte van de spiegel dus toenemen met

Afstand_{spiegel schuurdeur} x sin(4^o)

Het is op de foto's duidelijk te zien dat de vlek niet alleen groter wordt maar ook meer diffuus. Dat komt doordat in het midden licht valt van de hele zon, maar links op de vlek alleen licht van de rechterkant van de zon en andersom.
In principe projecteer je het licht met de spiegel, net als je een filmbeeld of dia projecteert. Ondersteboven.

Als je de spiegel heel klein zou kunnen maken en de afstand relatief groot dan zou je een scherpe afbeelding van de zon op je schuurdeur kunnen krijgen. Maar die zou waarschijnlijk zo lichtzwak zijn dat je die niet kan zien.

De sinus van 4^o is ongeveer 0,0698. Op een afstand van 1 m moet de uitvloeiing dus al zo'n 7 cm zijn (3,5 links en 3,5 rechts). Op 2 m is het zo'n 14 cm
Dit tekeningetje geeft weer hoe het zonlicht op 1 punt in de spiegel valt en vandaar op de garagedeur wordt geprojecteerd.

Alle punten van de spiegel ontvangen het zonlicht op dezelfde manier en uitdezelfde richting, en projecteren op dezelfde manier een beeld van de zon op de deur. Omdat dat steeds een beeje verschoven is onstaat een lichtvlek die grofweg de vorm van de spiegel heeft.

Eigenlijk is dat dus geen afbeelding van de spiegel, maar een heel onscherpe afbeelding van de zon.

Ik gebruik nu ook mijn achternaam de vorige posts met naam "Hans" waren ook van mij.

Bedankt voor de uitleg 

Deze getallen zijn beter.
Een radius van 700.000 km is een diameter van 1.400.000 km
Met een tangens van 700.000/140.000.000 komt de helft van de zon uit op 0,286^o aan de hemelboog, en de hele zon dus op zo'n 0,57^o .

Ik ben blij dat dit, na bijna een jaar, toch opgehelderd is.
De kracht van intuïtie :)