„Wszechświat jest utkany ze światła”

Zjawiska świetlne w przyrodzie Prezentację przygotowała Grażyna Kołtuniak

Czym jest światło ? Zarówno światło jak i to, że je widzimy, traktujemy jak coś zwykłego. Ale światło ma niezwykłe właściwości.... Czasami zachowuje się jak fala, ale czasami bardziej przypomina strumień cząstek; dualizm korpuskularno -falowy.

Światło 1. Według Izaaka Newtona to strumień cząstek (korpuskuł) zwanych fotonami, niemających masy i poruszających się z prędkością c = 300000 km/s. 2. Według Christiana Huygensa, a następnie Jamesa Maxwella to widzialna fala elektromagnetyczna o długości od 400 nm do 800 nm.

Źródła światła – to ciała świecące własnym światłem: sztuczne – ciała rozgrzane do wysokiej temperatury ( żarówka), naturalne – gwiazdy ( Słońce), pobudzone do świecenia cząsteczki gazów w polu elektrycznym ( neonówki), w wyniku reakcji chemicznych - ( płomień świecy, organizmy żywe) pochłaniane promieniowanie ultrafioletowe tzw. luminofor w świetlówkach.

Światło rozchodzi się w ciałach przezroczystych i w próżni po liniach prostych Światło rozchodzi się prostoliniowo Promień światła

dowodem tego jest powstanie zjawiska: 1. Cienia.

2. Zaćmienie Słońca –cień Księżyca pada na Ziemię.

3.Zaćmienie Księżyca – cień Ziemi pada na powierzchnię Księżyca.

Bieg promieni świetlnych daje się doskonale opisać na podstawie zasady Fermata: „Światło między dwoma punktami biegnie po takiej drodze, aby czas potrzebny na jej przebycie był jak najkrótszy.”

Zjawiska świetlne odbicie promieni świetlnych załamanie światła rozszczepienie światła białego ugięcie, czyli dyfrakcja interferencja, czyli nakładanie się fal powstawanie obrazów

Światło odbija się od gładkich wypolerowanych powierzchni zwanych zwierciadłami. a. płaskie b. kuliste

Równoległa wiązka promieni, padając na powierzchnię: płaską chropowatą ulega odbiciu rozproszeniu

Od zwierciadeł światło odbija się z pewną prawidłowością Kąt padania Kąt odbicia Promień padający Promień odbity zwierciadło Normalna - prosta prostopadła do zwierciadła Kąt padania równa się kątowi odbicia i kąty te leżą w jednej płaszczyźnie.

Zwierciadło płaskie Źródło światła wysyła wiązkę promieni. Zaznaczamy dwa z nich. Promienie te odbijają się w kierunku oka. Wydaje się, że biegną z miejsca za zwierciadłem i że tam widzimy źródło światła. Tak tylko nam się wydaje, gdyż za zwierciadłem widzimy obraz pozorny. Przedmiot umieszczony przed zwierciadłem płaskim daje obraz: wielkości tej samej; symetryczny do przedmiotu względem płaszczyzny zwierciadła

Zwierciadło wypukłe obraz pozorny oś optyczna przedmiot promień krzywizny oś optyczna F przedmiot O Zwierciadła te dają tylko jeden rodzaj obrazów. Są to zawsze obrazy pozorne, pomniejszone. ogniskowa

Zwierciadła te dają dwa rodzaje obrazów – pozorny lub rzeczywisty. Zwierciadło wklęsłe Zwierciadła te dają dwa rodzaje obrazów – pozorny lub rzeczywisty. promień krzywizny przedmiot oś optyczna Obraz rzeczywisty odwrócony zmniejszony Ogniskowa f

Obrazy otrzymywane za pomocą zwierciadeł f < x < 2f Otrzymany obraz jest rzeczywisty, odwrócony i powiększony.

Obrazy otrzymywane za pomocą zwierciadeł x > 2f Otrzymany obraz jest rzeczywisty, odwrócony, zmniejszony.

Obrazy otrzymywane za pomocą zwierciadeł x < f Otrzymany obraz jest pozorny, powiększony i prosty.

Dlaczego staw wydaje się płytszy, niż jest naprawdę, a patyk w wodzie zgięty ? Ponieważ światło na granicy dwóch ośrodków przezroczystych, w których ma różne prędkości rozchodzenia, załamuje się, tzn. zmienia swój kierunek rozchodzenia.

Załamanie światła powietrze szkło normalna promień załamany kąt padania normalna promień załamany szkło kąt załamania

jest mieszaniną świateł barwnych o długości od 400 nm do 800 nm. Światło białe jest mieszaniną świateł barwnych o długości od 400 nm do 800 nm.

Najbardziej odchyli się barwa fioletowa, najmniej czerwona Światło białe wchodząc do pryzmatu, ulega rozszczepieniu, ponieważ każdej barwie odpowiada inna długość fali, a więc różna prędkość w ciałach przezroczystych i zgodnie z prawem załamania każda barwa załamie się pod innym kątem – powstanie widmo ciągłe. długość fal świetlnych pryzmat 800 nm 400 nm Najbardziej odchyli się barwa fioletowa, najmniej czerwona .

Zjawiska falowe Dyfrakcja: czyli ugięcie polega na zmianie kierunku rozchodzenia się światła, gdy przechodzi przez bardzo wąską szczelinę. Interferencja: to nakładanie się na siebie dwóch fal świetlnych pochodzących z dwóch różnych źródeł w wyniku czego na ekranie powstają jasne i ciemne prążki.

Soczewki – ciała przezroczyste ograniczone z dwóch stron powierzchnią kulistą lub jedną kulistą a drugą płaską. Rodzaje: rozpraszające skupiające

Tak zachowuje się światło po przejściu przez soczewkę: rozpraszającą skupiającą

Tak powstaje obraz w soczewce skupiającej Soczewki wypukłe załamują światło. ogniskowa ognisko oś optyczna ognisko obraz przedmiot Soczewka wypukła

Obrazy otrzymywane za pomocą soczewek zależą od odległości x przedmiotu od soczewki. X > 2f obraz : rzeczywisty,zmniejszony, odwrócony

f< x < 2f obraz : rzeczywisty, powiększony, odwrócony x< f obraz: pozorny, powiększony, prosty

Jak za pomocą soczewki skupiającej otrzymać wiązkę promieni równoległych ?

Należy źródło światła umieścić w ognisku soczewki.

Jak wyznaczyć ogniskową soczewki ?

Skierować na nią wiązkę promieni równoległych i równoległych do osi optycznej.

TEST Jeżeli promień świetlny przechodzi z powietrza do szkła padając pod kątem 0, to kąt załamania jest: A) Równy kątowi padania, C) Mniejszy od kąta padania D) Większy lub mniejszy od kąta padania; zależnie od rodzaju szkła B) Większy od kąta padania A B C D 2. Jeżeli promień świetlny pada prostopadle na płaszczyznę odbijającą to kąt odbicia wynosi: C) 45 D) 0 stopni B) 90 A) 180 A B C D

3. Jeżeli patrzymy na powierzchnię strumienia wody, to wydaje nam się, że jego głębokość wynosi 0.5 m. W rzeczywistości jego głębokość jest:: A) mniejsza C) Mniejsza lub większa zależna od kąta pod jakim patrzymy B) większa D) 0,5m (taka sama) A B C D 4. Obraz powstający w lupie jest: A) Rzeczywisty, powiększony i odwrócony C) pozorny, powiększony i odwrócony D) pozorny, powiększony i prosty B) Rzeczywisty, powiększony i prosty A B C D

Bardzo dobrze – rozwiązuj następne zadanie.

Pomyśl i rozwiąż jeszcze raz !

GRATULUJĘ – rozwiązałeś poprawnie test

Animacje obrazów przedmiotów otrzymywanych www w zwierciadle wypukłym   www w soczewce skupiającej www w soczewce rozpraszającej

W prezentacji wykorzystano : M. Rozenbajgier : „Fizyka w gimnazjum cz. 3” M. Sawicki : „Fizyka kl. VIII” – podręcznik K. Dobson : „Fizyka tom 2” podręcznik dla gimnazjum K. Foulds : „Fizyka” podręcznik dla gimnazjum K. Hercman : „Fizyka 8” podręcznik Elementy prezentacji uczniowskiej J. Scholc i M. Skowrona www.lightlink.com/sergey/java

Koniec