S v ě telné jevy. Optika - nauka - o světle, jeho vlastnostech a účincích - o přístrojích, které jsou založeny na zákonech šíření světla

Transkript

1 S v ě telné jevy Optika - nauka - o světle, jeho vlastnostech a účincích - o přístrojích, které jsou založeny na zákonech šíření světla Světelný zdroj - těleso v kterém světlo vzniká a vysílá je do okolí - např. Slunce, žárovka, zářivka - světlo se šíří všemi směry a) bodový zdroj laserové ukazovátko b) plošný zdroj žárovka s mléčným sklem Těleso osvětlené - světlo se od něj odráží - např. Měsíc, člověk Optické prostředí - látka v které se šíří světlo a) průhledné čiré - barevné b) průsvitné c) neprůhledné Clona neprůhledná stěna s otvorem Světelný svazek a) rovnoběžný úzký se nazývá paprsek - znázorňuje se přímkou b) rozbíhavý c) sbíhavý Světlo se ve stejnorodém prostředí šíří přímočaře Fyzika 7.ročník folie číslo 17

2 M ě síc - poloměr km - vzdálenost Země Měsíc km - obíhá kolem Země po kružnici - doba oběhu 27 a 1/3 dne Měsíční fáze - vidíme tu část Měsíce, která je osvětlena Sluncem nov neosvětlená část Měsíce je přivrácena k Zemi - vychází ráno a zapadá večer první čtvrť - má tvar D (dorůstá) úplněk - osvětlená část Měsíce je přivrácena k Zemi - vychází večer a zapadá ráno poslední čtvrť má tvar C (couvá) Stín - prostor za tělesem, kam neproniká světlo - vržený stín stín na ploše promítací plochy - plný stín nevniká světlo ze žádného zdroje - polostín vniká světlo z některých zdrojů Zatmění Slunce - pozorujeme v místech stínu vrženého Měsícem S M Z Zatmění Měsíce - Měsíc v prostoru stínu Země S Z M Rychlost světla - ve vakuu ( vzduchu) km/s - v ostatních prostředích vždy menší - ve vodě ¾ rychlosti ve vakuu Fyzika 7.ročník folie číslo 18

3 Odraz světla - dopadá-li na těleso světlo, část světla a) se odráží vrací se zpět b) se pohlcuje tělesem c) prochází tělesem Zrcadlo - plocha, která dobře odráží světlo - příklady přírodní- klidná hladina studánky - umělé vybroušené a vyleštěné kovové desky - skleněná deska, jejíž zadní stěna je pokryta amalgámem (slitina rtuti či stříbra) a je chráněna barvou Zákon odrazu Velikost úhlu odrazu paprsku se rovná velikosti úhlu dopadu paprsku na plochu. Odražený paprsek leží v rovině dopadu. - úhel se měří od kolmice dopadu Rozptyl světla - dopadá-li světlo na drsnou plochu (papír, stěnu, mléčné sklo) odražené paprsky se rozptylují do všech směrů Odraz světla v praxi - odrazky na jízdním kole - odrazky na patníkách u silnice - viditelnost předmětů, které nejsou přímo osvětleny ( rozptýlené světlo příjemnější pro oči) Z o b r azení rovinným zrcadlem - vytvořený obraz je - zdánlivý - stejně veliký jako předmět - stranově převrácený Fyzika 7.ročník folie číslo 19

4 Z o b r azení kulovým zrcadlem zrcadlo je zakřivené Zrcadlo duté - světlo se odráží od vnitřního povrchu kulové plochy - r poloměr křivosti poloměr kulové plochy - f - ohnisková vzdálenost f = r : 2 a) předmět ve vzdálenosti větší než dvojnásobná ohnisková vzdálenost obraz převrácený - stranově - výškově - zmenšený b) předmět ve vzdálenosti menší než dvojnásobná a větší než jednoduchá ohnisková vzdálenost obraz - převrácený - stranově - výškově - zvětšený c) předmět ve vzdálenosti menší než ohnisková vzdálenost obraz přímý - převrácený stranově - zvětšený Použití: zubní lékař osvětlování mikroskopů Zrcadlo vypuklé - světlo se odráží od vnějšího povrchu kulové plochy a) předmět ve vzdálenosti libovolné obraz přímý - převrácený stranově - zmenšený Použití: u automobilů na křižovatkách Fyzika 7.ročník folie číslo 20

5 L o m světla - je způsobený změnou rychlosti světla v různých prostředích a) lom ke kolmici - paprsek postupuje do prostředí hustšího - světlo se šíří menší rychlostí - např. ze vzduchu do skla - α > β b) lom od kolmice - paprsek postupuje do prostředí řidšího - světlo se šíří větší rychlostí - např. z vody do vzduchu - α < β c) praktické důsledky - hůl ponořená do vody se zdá zlomená - kamen ve vodě se zdá výš,než je ve skutečnosti Č o č k y - vybroušená tělesa z čirého skla - mění směr chodu paprsků lomem světla a) spojka - rovnoběžný svazek paprsků se mění ve sbíhavý znázornění b) rozptylka - rovnoběžný svazek paprsků mění na rozbíhavý znázornění Optická mohutnost čoček (lámavost čoček) φ = 1/f - jednotka 1/m - u brýlí dioptrie (D) - spojka- kladná hodnota - rozptylka záporná hodnota f ohnisková vzdálenost příklad: 1 D má čočka s ohniskovou vzdáleností 1m Fyzika 7.ročník folie číslo 21

6 Z o b r azení předmětu čočkami Spojka a) předmět ve vzdálenosti větší než dvojnásobná ohnisková vzdálenost obraz převrácený - zmenšený b) předmět ve vzdálenosti menší než dvojnásobná a větší než jednoduchá ohnisková vzdálenost obraz - převrácený - zvětšený c) předmět ve vzdálenosti menší než ohnisková vzdálenost obraz přímý - zvětšený Rozptylka a) předmět ve vzdálenosti libovolné obraz přímý - zmenšený Fyzika 7.ročník folie číslo 22

7 Optické vlastnosti oka stavba : cévnatka, sítnice (žlutá skvrna), sklivec, čočka, komorová tekutina, rohovka, duhovka, bělima oko se přizpůsobuje vzdálenosti předmětů - blízký bod 10 cm - daleký bod - nekonečno oko krátkozraké - dobře vidí blízké předměty - obraz vzdálených předmětů se vytváří před sítnicí - používá se rozptylka oko dalekozraké - dobře vidí vzdálené předměty - obraz blízkých předmětů se vytváří za sítnicí - používá se spojka zorný úhel - úhel paprsků vnikajících zornicí do oka - záleží na velikosti a vzdálenosti předmětu Fyzika 7.ročník folie číslo 23

8 U ž i tí čoček v p raxi Lupa - spojka s malou ohniskovou vzdáleností - předmět umístíme mezi lupu a její ohnisko - maximálně šestinásobné zvětšení - použití - pozorování rostlin a živočichů - zkoumání struktury minerálů, tkanin - v hodinářství Mikroskop - zvětšení až více než 1000 násobné - objektiv, okulár Dalekohled - umožňuje pozorování vzdálených předmětů - Keplerův - Galileův Fotografický přístroj stavba neprůhledné stěny - objektiv - clona - závěra osvětlení R o z k l ad světla Optický hranol - trojboký přímý hranol z čirého skla Spojité spektrum - bílé světlo se rozkládá na řadu barevných světel - spektrální barvy červená, oranžová, žlutá, - zelená, modrá, fialová Duha - velkolepé spektrum slunečního světla Fyzika 7.ročník folie číslo 24