08 - Optika a Akustika

Podobné dokumenty
Fyzikální vzdělávání. 1. ročník. Učební obor: Kuchař číšník Kadeřník. Implementace ICT do výuky č. CZ.1.07/1.1.02/ GG OP VK

VY_32_INOVACE_FY.18 ZVUKOVÉ JEVY

Stručný úvod do spektroskopie

Druh učebního materiálu Anotace (metodický pokyn, časová náročnost, další pomůcky )

Viditelné elektromagnetické záření

Geometrická optika. Vnímání a měření barev. světlo určitého spektrálního složení vyvolá po dopadu na sítnici oka v mozku subjektivní barevný vjem

Učební texty z fyziky 2. A OPTIKA. Obor zabývající se poznatky o a zákonitostmi světelných jevů. V posledních letech rozvoj optiky vynález a využití

Světlo je elektromagnetické vlnění, které má ve vakuu vlnové délky od 390 nm do 770 nm.

Jméno autora: Mgr. Zdeněk Chalupský Datum vytvoření: Číslo DUM: VY_32_INOVACE_20_FY_C

Světlo 1) Světlo patří mezi elektromagnetické vlnění (jako rádiový signál, Tv signál) elmg. vlnění = elmg. záření

Název a číslo materiálu VY_32_INOVACE_ICT_FYZIKA_OPTIKA

Seminární práce Lidské oko Fyzika

FYZIKA Světelné vlnění

Světlo, které vnímáme, představuje viditelnou část elektromagnetického spektra. V

Vznik a šíření elektromagnetických vln

Vlnění, optika mechanické kmitání a vlnění zvukové vlnění elmag. vlny, světlo a jeho šíření zrcadla a čočky, oko druhy elmag. záření, rentgenové z.

Jaký obraz vytvoří rovinné zrcadlo? Zdánlivý, vzpřímený, stejně velký. Jaký obraz vytvoří vypuklé zrcadlo? Zdánlivý, vzpřímený, zmenšený

Základy spektroskopie a její využití v astronomii

Charakteristiky optického záření

Mechanické kmitání a vlnění

Fyzikální praktikum pro nefyzikální obory Proč vidíme viditelné světlo? (doplňkový materiál)

Světlo. Podstata světla. Elektromagnetické záření Korpuskulární charakter. Rychlost světla. Vlnová délka. Vlnění, foton. c = ,8 km/h

Typy světelných mikroskopů

ZÁKLADNÍ FOTOMETRICKÉ VELIČINY

ZVUKOVÉ JEVY. Mgr. Jan Ptáčník - GJVJ - Fyzika - Tercie

Otázky z optiky. Fyzika 4. ročník. Základní vlastnosti, lom, odraz, index lomu

Úvod, optické záření. Podkladový materiál k přednáškám A0M38OSE Obrazové senzory ČVUT- FEL, katedra měření, Jan Fischer, 2014

Elektrodynamika, elektrický proud v polovodičích, elektromagnetické záření, energie a její přeměny, astronomie, světelné jevy

Světlo jako elektromagnetické záření

Vlnění. vlnění kmitavý pohyb částic se šíří prostředím. přenos energie bez přenosu látky. druhy vlnění: 1. a. mechanické vlnění (v hmotném prostředí)

Barevné modely, práce s barvou. Martin Klíma

SBÍRKA ŘEŠENÝCH FYZIKÁLNÍCH ÚLOH

Radiometrie se zabývá objektivním a fotometrie subjektivním měřením světla.

EU PENÍZE ŠKOLÁM NÁZEV PROJEKTU : MÁME RÁDI TECHNIKU REGISTRAČNÍ ČÍSLO PROJEKTU :CZ.1.07/1.4.00/

Akustika. Rychlost zvukové vlny v v prostředí s hustotou ρ a modulem objemové pružnosti K

I N V E S T I C E D O R O Z V O J E V Z D Ě L Á V Á N Í. x m. Ne čas!

Elektromagnetické vlnění

Světlo x elmag. záření. základní principy

Balmerova série. F. Grepl 1, M. Benc 2, J. Stuchlý 3 Gymnázium Havlíčkův Brod 1, Gymnázium Mnichovo Hradiště 2, Gymnázium Šumperk 3

Fyzika aplikovaná v geodézii

5.3.1 Disperze světla, barvy

Geometrická optika. předmětu. Obrazový prostor prostor za optickou soustavou (většinou vpravo), v němž může ležet obraz

VY_32_INOVACE_01_PŘEHLED ELEKTROMAGNETICKÝCH VLN_28

Fyzikálními ději, které jsou spojeny se vznikem zvukového vlnění, jeho šířením a vnímáním zvuku sluchem se zabývá akustika.

OPTIKA. Mgr. Jan Ptáčník - GJVJ - Fyzika - Sekunda

Jméno: Michal Hegr Datum: Oko

Spektrální charakteristiky

laboratorní řád, bezpečnost práce metody fyzikálního měření, chyby měření hustota tělesa

4. Akustika. 4.1 Úvod. 4.2 Rychlost zvuku

6. Elektromagnetické záření

Taje lidského sluchu

DUM označení: VY_32_INOVACE_... Jméno autora výukového materiálu: Ing. Jitka Machková Škola: Základní škola a mateřská škola Josefa Kubálka Všenory

Smysly. Biologie dítěte. Zrak Sluch Čich Chuť Hmat

VÝUKOVÝ MATERIÁL Ing. Yvona Bečičková Tematická oblast. Vlnění, optika Číslo a název materiálu VY_32_INOVACE_0301_0307 Anotace

Optika. Zápisy do sešitu

Základní škola národního umělce Petra Bezruče, Frýdek-Místek, tř. T. G. Masaryka 454

Zvuk. 1. základní kmitání. 2. šíření zvuku

λ, (20.1) infračervené záření ultrafialové γ a kosmické mikrovlny

Rychlost světla a její souvislost s prostředím

M I K R O S K O P I E

ZAKLADNÍ VLASTNOSTI SVĚTLA aneb O základních principech. PaedDr. Jozef Beňuška jbenuska@nextra.sk

Laboratorní úloha č. 7 Difrakce na mikro-objektech

Michal Vik a Martina Viková: Základy koloristiky ZKO3

Nejdůležitější pojmy a vzorce učiva fyziky II. ročníku

25 A Vypracoval : Zdeněk Žák Pyrometrie υ = -40 C C. Výhody termovize Senzory infračerveného záření Rozdělení tepelné senzory

IAM SMART F7.notebook. March 01, : : : :23 FYZIKÁLNÍ VELIČINY A JEJICH JEDNOTKY. tuna metr

Číslo materiálu Předmět ročník Téma hodiny Ověřený materiál Program

Tématický celek - téma. Magnetické vlastnosti látek Laboratorní úloha: Určení hmotnosti tělesa podle rovnoramenných vah

ŠKOLNÍ VZDĚLÁVACÍ PROGRAM

Okruhy k maturitní zkoušce z fyziky

Konstrukce zdroje záření a jeho využití ve výuce optiky

Číslo šablony III/2 Číslo materiálu VY_32_INOVACE_F.6.20 Autor Stanislav Mokrý Vytvořeno Fyzika 2. - Mechanické kmitání a vlnění

FYZIKA 2018 Strana 1 (celkem 6)

Ing. Jiří Fejfar, Ph.D. Dálkový průzkum Země

Tiskové techniky. 11. Kontrola kvality tisku. Vytvořila: Hana Světlíková Vytvořeno dne: Tiskové techniky.

Oko. Př. 1: Urči minimální optickou mohutnost lidského oka. Předpoklady: 5207, 5208

Balmerova série, určení mřížkové a Rydbergovy konstanty

Očekávaný výstup Žák rozvíjí čtenářskou gramotnost. Žák vyhledá informaci v přiměřeně náročném textu. Speciální vzdělávací Žádné

FYZIKA Elektromagnetické vlnění

Infrazvuk a ultrazvuk

Podmínky pro hodnocení žáka v předmětu fyzika

Podmínky pro hodnocení žáka v předmětu fyzika

Jaký význam má kritický kmitočet vedení? - nejnižší kmitočet vlny, při kterém se vlna začíná šířit vedením.

3. SVĚTELNÉ JEVY. Světelné zdroje. Rychlost světla.

Látka a těleso skupenství látek atomy, molekuly a jejich vlastnosti. Fyzikální veličiny a jejich měření fyzikální veličiny a jejich jednotky

Akustické vlnění. Akustická výchylka: - vychýlení objemového elementu prostředí ze střední polohy při vlnění

Základní vyšetření zraku

Barvy v počítačové grafice

Barvy v počítačové grafice

Fyzika. 7. Motor o příkonu 5 kw pracuje s účinností 80 %. Pracuje-li 1 hodinu, vykoná práci: a) 14, J b) Wh c) 4 kwh d) kj

Ing. Jan Buriánek. Katedra softwarového inženýrství Fakulta informačních technologií České vysoké učení technické v Praze Jan Buriánek, 2010

Vzdělávací oblast: Člověk a příroda Vyučovací předmět: Fyzika Ročník: 9.

Základní škola, Ostrava Poruba, Bulharská 1532, příspěvková organizace

DUM č. 2 v sadě. 12. Fy-3 Průvodce učitele fyziky pro 4. ročník

F. Pluháček. František Pluháček Katedra optiky PřF UP v Olomouci

Světlo a stín. Patrik Szakoš, Jáchym Tuček, Daniel Šůna

OPTICKÉ VLASTNOSTI OKA. ROZKLAD SVĚTLA HRANOLEM 1. OPTICKÉ VLASTNOSTI OKA

Anotace: Materiál je určen k výuce přírodopisu v 8. ročníku ZŠ. Seznamuje žáky se základními pojmy a informacemi o stavbě a funkci smyslové soustavy.

Podmínky pro hodnocení žáka v předmětu fyzika

Transkript:

08 - Optika a Akustika Zvuk je mechanické vlnění v látkovém prostředí, které je schopno vyvolat sluchový vjem. Člověk je schopen vnímat vlnění o frekvenci 16 Hz až 20000 Hz (20kHz). Frekvenci nižší než 16 Hz má infrazvuk, slyší jej například sloni. Frekvenci vyšší než 20kHz má ultrazvuk, který vnímají například psi, delfíni nebo netopýři. Děje, které jsou spojeny se vznikem zvuku, jeho šířením a vnímáním, se nazývají akustika. Hertz (značka Hz; celým slovem hertz, s malým h; výslovnost herc) je jednotkou frekvence (kmitočtu) v soustavě SI. Jde o odvozenou jednotku, která vyjadřuje, kolik cyklických (pravidelně se opakujících) dějů se odehraje za jednu sekundu; vyjádření v základních jednotkách je tedy s 1. Jednotka je pojmenována podle fyzika Heinricha Hertze, badatele v oblasti elektromagnetických vln. Jak vypadá zvuk? Načrtněte si jak vypadá časový průběh čistého tónu, a jak hluk (třeba mačkání papíru nebo křik). Který z nich je periodický a který neperiodický? Čím je určena výška tónu? Rychlost zvuku ve vzduchu Stejně jako u světla je závislá rychlost šíření zvuku na prostředí. Přibližně určíme rychlost zvuku šířícím se vzduchem za pokojové teploty pomocí následujícího experimentu. Délka trubice Teplota vzduchu Změřený čas Vypočtená rychlost zvuku

Závislost rychlosti šíření zvuku vzduchem na teplotě T [ C] 20 30 40 50 60 v tab [m/s] 343 349 355 360 366 v [m/s] Šíření zvuku různými látkami / zvuková izolace? látka Rychlost šíření zvuku [m/s] vzduch voda 1500 led 3200 ocel 5000

Jak vypadá sonar ( SO und N avigation A nd R anging)?

Dopplerův jev

Světlo Nezkreslená věda: https://www.youtube.com/watch?v=jp7nz-jminm - Světlo se chová zároveň jako (elektromagnetické) vlnění, i jako částice. Přesný popis (ale velmi složitý) je umožněn kvantovou fyzikou, resp. kvantovou elektrodynamikou. My se budeme zabývat především vlastnostmi vlnovými. Fotony Z hlediska částicového je nosičem světla záření foton. Každý z těchto fotonů má jinou energii v závislosti na své vlnové délce (viz níže). Foton má mnoho zajímavých vlastností. Tak například: Má nulovou klidovou hmotnost. Je neustále v pohybu, a to rychlostí světla v daném prostředí. Vlnová délka je vzdálenost dvou bodů po dráze fotonu, se kterou se opakuje směr a velikost lokálního elektromagnetického pole jím neseného. S ní souvisí energie daného fotonu E a i frekvence f. Je jen potřeba znát dvě základní fyzikální konstanty: rychlost světla ( c) = 299 792 458 m/s a Planckovu konstantu (h) = 6,626 10-34 J s. Viditelné světlo je jenom jednou z oblastí tzv. elektromagnetického spektra (tou, na niž jsou zrovna citlivé oči lidí a jiných živočichů). Patří sem kromě něj mimo jiné radiové vlny (pro šíření televize, rozhlasu, mobilních sítí, Wi-Fi), infračervené a ultrafialové záření, ale i rentgenové i gama paprsky. Ze Slunce k nám přicházejí fotony všeho druhu, některé jsou blahodárné, některé škodlivé - naštěstí mezi nimi zemská atmosféra (pokud není ohrožena ozónovou dírou) celkem dobře vybírá a ty nejškodlivější nepropouští.

V samotném oboru viditelného světla pak různým vlnovým délkám odpovídají různé barvy. Všimněte si, že se jedná jen o barvy duhy - jiné barvy vznikají jejich skládáním. Bílé světlo Bílé světlo není přenášeno bílými fotony, ve skutečnosti jde o směsku fotonů nejrůznějších barev (a tedy vlnových délek). Jistě jste si všimli, že různé zdroje světla vykreslují různé odstíny (teplejší či studenější). To souvisí s tím, že každý zářič vydává různé množství fotonů různých barev. Nejrovnoměrnější a nejpřirozenější spektrum má Slunce; vnitřní osvětlení různými žárovkami či zářivkami pak může vytvářet různé podivné barevné kombinace.

Když chcete rozložit bílé světlo, můžete na to použít hranol, na jeho hranách dochází k lomu světla - a protože se různé barvy lámou jinak intenzivně, dvěma vhodně vůči sobě postavenými skleněnými povrchy od sebe lze paprsky oddělit. Podobným způsobem vzniká i duha, kde roli hranolu sehrají vodní kapky. Úloha: Proč je obloha modrá?

Oko Oko je velmi složitý optický přístroj, který umožňuje regulovat množství světla, ostřit a ve spojení s mozkem dopočítávat chybějící informace. Na sítnici jsou dva druhy receptorů: - Čípky - Dělí se na tři druhy, z nichž postupně mají největší citlivost v oblasti modrého, zeleného a červeného světla. Mají na starost barevné vidění. Není náhodou, že displeje různých přístrojů skládají obraz právě z těchto tří barev. - Tyčinky - Tyto receptory vnímají jenom celkový jas. Jsou mnohem citlivější než čípky, ale nerozlišují mezi jednotlivými barvami. Jejich čas proto nastává v noci nebo obecně při nízké úrovni osvětlení.

Vady zraku Barvoslepost je sice vada oka, ale neprojevuje se při vedení světla. Většinou je způsobena nedostatečným počtem nebo špatnou funkcí barevných čípků. Čočky

Brýle Brýle jsou vlastně jen obyčejné čočky, které se umisťují před oči, aby kompenzovaly jejich vady. Otázka: Se kterými brýlemi je možné zapálit papír - těmi na blízko, nebo těmi na dálku? Fotoaparát