DANE INFORMACYJNE Nazwa szkoły: ZSP im. Gen. Wł. Andersa w Złocieńcu ID grupy: 97/37_MF_G2 Kompetencja: Matematyczno - fizyczna Temat projektowy: ZJAWISKA OPTYCZNE Semestr/rok szkolny: 2009/2010
ZJAWISKA OPTYCZNE
SPIS TREŚCI: Optyka Zjawiska optyczne Zwierciadło Optyka falowa Optyka geometryczna Zjawiska optyczne Źródła światła Naturalne Sztuczne Załamanie światła Zjawisko załamanie światła Rozproszenie światła Pryzmat Tęcza Zwierciadło Rodzaje zwierciadeł Soczewki Rodzaje soczewek skupiających Rodzaje soczewek rozpraszających Obrazy powstające z soczewek Zadania Pomoce naukowe
OPTYKA
OPTYKA optyka falowa optyka geometryczna
Optyka falowa zajmuje się opisem zjawisk wynikających z falowej natury
OPTYKA GEOMETRYCZNA Optyka geometryczna to dział fizyki zajmujący się wyjaśnianiem praw rządzących zjawiskami świetlnymi przy pomocy geometrii. Jej głównym założeniem jest to, że promienie świetlne można traktować jako półproste, mające swój początek w źródle światła.
Zjawiska optyczne:
Przedmioty emitujące światło. Źródła światła Przedmioty emitujące światło.
NATURALNE ŹRÓDŁA ŚWIATŁA Przedmioty stworzone przez naturę emitujące światło.
GWIAZDY
ZORZA POLARNA
ŚWIETLIKI
RYBY GŁĘBINOWE
SZTUCZNE ŹRÓDŁA ŚWIATŁA Przedmioty stworzone przez człowieka, które emitują światło
ŚWIECE
ŻARÓWKI
LASERY
SZTUCZNE OGNIE
ZAŁAMANIE ŚWIATŁA Zakrzywienie promieni świetlnych przy przechodzeniu z jednego ośrodka do innego.
Zjawisko załamania światła Jeżeli światło przechodzi z jednego ośrodka przeźroczystego do drugiego to na granicy obserwuje się zmianę kierunku biegu promienia świetlnego.
Rozproszenie światła Powierzchnia chropowata odbija promienie w różnych kierunkach i nie tworzą one wiązki zbieżnej. ρ ρ
PRYZMAT
PRYZMAT Bryła z materiału przeźroczystego o co najmniej dwóch ścianach płaskich nachylonych do siebie pod kątem łamiącym pryzmatu.
Rozszczepienie światła białego w pryzmacie
Rozszczepienie światła białego zachodzi na skutek różnic prędkości rozchodzenia się poszczególnych świateł barwnych w ciałach przezroczystych. W próżni wszystkie światła, niezależnie od barwy, rozchodzą się z taką samą prędkością. W ciałach przezroczystych najszybciej rozchodzi się światło czerwone, najwolniej fioletowe.
Przykład rozszczepienia światła w naturze: TĘCZA
Tęcza Powstaje gdy świeci Słońce, a naprzeciwko z drugiej strony nieba pada deszcz. Wtedy promienie słoneczne załamują się i odbijają w kroplach wody znajdujących się w powietrzu. Światło słoneczne najpierw załamuje się w kropli deszczu, a potem część wiązki odbija się od tylnej warstwy (około jednej trzeciej), a część załamuje się na niej, ale tej wiązki nie widać ponieważ ginie w blasku Słońca. Po odbiciu światło załamuje się powtórnie i wychodzi na zewnątrz w postaci pasma barw
ZWIERCIADŁO Gładka powierzchnia o nierównościach mniejszych niż długość fali świetlnej.
Rodzaje zwierciadeł:
Zwierciadło płaskie
Zwierciadło wklęsłe
Zwierciadło wypukłe
SOCZEWKI
SOCZEWKA Ciało przeźroczyste ograniczone przynajmniej jedną powierzchnią sferyczną.
Rodzaje soczewek skupiających:
Rodzaje soczewek rozpraszających:
Obrazy powstające z soczewek:
OBRAZ ODWRÓCONY, POWIĘKSZONY, RZECZYWISTY.
OBRAZ POMNIEJSZONY, ODWRÓCONY, RZECZYWISTY.
OBRAZ POWIĘKSZONY, NIEODWRÓCONY, POZORNY.
ZADANIA
ZADANIE I Monochromatyczny promień światła przechodzi z wody do diamentu (współczynniki załamania światła: dla wody n1=4/3, dla diamentu n2=12/5). Stosunek prędkości światła w wodzie v1 do prędkości światła w diamencie v2,v1/v2 jest równy: A. 5/16 B. 5/9 C. 9/5 D.16/5
ROZWIĄZANIE Dane: n1=4/3 n2=12/5 Z II prawa załamania v1/v2=n2/n1 wynika, że: 12 -- v1 5 -- = ----- = 9/5 v2 4 3 ODPOWIEDŹ C
ZADANIE II Gdy krótkowidz używa okularów o zdolności skupiającej Z=-2D, widzi dobrze z odległości 25cm. Oblicz odległość dobrego widzenia tego krótkowidza.
ROZWIĄZANIE Zdolność skupiająca to odwrotność ogniskowej wyrażonej w metrach. Jeśli więc Z równania soczewki mamy (gdy człowiek patrzy w okularach to widzi obraz już "przetworzony" przez soczewkę.) Szukamy, więc odległości przedmiotu x. więc Minus oznacza, że mówimy o obrazie pozornym. Odp. Krótkowidz widzi dobrze bez okularów w odległości 16,66cm.
ZADANIE III Wklęsłe zwierciadło kuliste ma ogniskową równą 5 cm . Gdzie należy umieścić przedmiot, aby otrzymać obraz rzeczywisty powiększony 2 razy ?
ROZWIĄZANIE Przedmiot trzeba umieścić między ogniskową a środkiem krzywizny zwierciadła i wtedy: f=5cm=0,05m p=2 z tego wynika że:
ZADANIE IV Oblicz prędkość rozchodzenia się światła zielonego w alkoholu etylowym, jeżeli współczynnik załamania światła barwy zielonej w alkoholu wynosi 1, 3647 .
ROZWIĄZANIE n=v1/v2 n=współczynnik załamania światła v1=prędkość światła przed wpadnięciem do alkoholu v2=prędkość światła po załamaniu n=1,3647 v1=299 792 458 m/s v2=? n=v1/v2 /:v1 v2=n/v1 v2=1,3647/299792458 v2=4,5522 Odp. Po załamaniu światło rozchodzi się w alkoholu etylowym z szybkością 4,5522 m/s
PREZENTACJA WYKONANA W OPARCIU O INFORMACJE ZACZERPNIĘTE Z: http://pl.wikipedia.org/ http://www.bryk.pl/ http://www.sciaga.pl/ http://www.fizyka.net.pl http://fiznet.terramail.pl http://portalwiedzy.onet.pl http://www.fizyka.edu.pl