Главная
Задачи по оптике с решениями 8 класс: Задачи по оптике с решением

Задачи по оптике с решениями 8 класс: Задачи по оптике с решением

Содержание

Задачи по оптике с решением

Продолжаем разбирать решение задач по физике. Сегодняшняя тема – оптика.

Подпишитесь на наш телеграм и не пропускайте важные новости. А если хотите сделать заказ со скидкой, загляните на наш второй канал – там много приятных бонусов для клиентов.

Задачи по оптике: примеры с решением

Как решать задачи по оптике? Новичкам рекомендуем ознакомиться общей памяткой, в которой расписан алгоритм, который подойдет и для решения задач по оптике. А если вы вдруг забыли нужную формулу, то всегда найдете ее здесь!

Нужна помощь?

Доверь свою работу кандидату наук!

Оптика бывает разная. Среди самых распространенных задач по оптике для студентов можно выделить: 

  • задачи по геометрической оптике;
  • задачи по волновой оптике.

Ниже  рассмотрим типовые задачи по каждому разделу.

Задача по оптике №1 на интерференцию

Условие

При какой длине волны монохроматического света, падающего нормально на мыльную пленку (n=1,3) толщиной 0,1 мкм, отраженный свет будет максимально усиленным в результате интерференции?

Решение

Оптическая разность хода при интерференции в тонких пленках в отраженном свете равна:

∆=2dn2-sin2α-λ2

Так как падение нормальное, то α=0, а значит sinα=0. Тогда:

∆=2dn-λ2  

Максимум наблюдается при ∆=kλ, k=0,1,2… Значит:

kλ=2dn-λ2λ=4dn2k+1

Для k=0 и k=1 получаем:

λ0=4dn=4·10-7·1,3=4·10-7мλ1=4dn3=1,33·10-7м

Ответ: λ0=4·10-7м; λ1=1,33·10-7м.

Задача по оптике №2 на дифракцию

Условие

На дифракционную решетку, содержащую 400 штрихов на мм, падает нормально монохроматический свет (600 нм). Найти общее число дифракционных максимумов, которые дает эта решетка.

Решение

Уравнение дифракционной решетки имеет вид: 

dsinφ=kλ

Максимум наблюдается при sinφ=1:

d=kmaxλkmax=dλ

Так как период решетки равен d=1n, то kmax=1nλ. Получаем:

kmax=14·105·600·10-9=4,17

kmax=4

Общее количество максимумов:

N=2kmax+1=2·4+1=9

Ответ: 9.

Задача по оптике №3 на поляризацию

Условие

Угол между плоскостями пропускания поляризатора и анализатора равен 30°. Во сколько раз уменьшается интенсивность света, выходящего из анализатора, если угол увеличить до 45°.

Решение

После прохождения поляризатора имеем:

I1=12I0

После прохождения анализатора с учетом закона Малюса: 

I2=I1cos2φ

Тогда:

I2=12I0cos2φ

Значит:

I’2I”2=cos2φ1cos2φ2=cos230cos245=1,5

Ответ: в 1,5 раза.

Задача по оптике №4 (геометрическая оптика)

Условие

На рассеивающую линзу вдоль главной оптической оси падает параллельный пучок света диаметром 5 см. За линзой на расстоянии 20 см поставлен экран, на котором получается круглое светлое пятно диаметром 150 мм. Определить в см главное фокусное расстояние линзы.

Решение

Для решения задачи воспользуемся формулой тонкой линзы, а также подобием треугольников. Из рисунка видно, что:

Dd=f+Lf

Выразим искомое расстояние:

Df=df+dLf=dLD-d=500·200150-50=100 мм=10 см

Ответ: 10 см.

Задача по оптике №5 (геометрическая оптика) 

Условие

Выпуклый мениск изготовлен из стекла с показателем преломления n=1,5. Радиус кривизны выпуклой поверхности R1=22,4 см, радиус кривизны вогнутой поверхности R2=46,2 см. Как изменится фокусное расстояние этой линзы в воде по сравнению с фокусным расстоянием в воздухе?

Решение

Зависимость фокусного расстояния от радиусов кривизны линзы выражается формулой:

1f=n-11R1+1R2

Если линзу поместить в воду то фокусное расстояние будет увеличиваться, так как относительный показатель преломления для границ вода/стекло n0=nnв=1,51,2=1,25 будет меньше исходного для границы воздух/стекло.

1fвоздух=1,5-1122,4-146,2fвоздух=86,9 см1fвода=1,25-1122,4-146,2fвода=173,9 смfвода-fвоздух=173,9-86,9=87 см

Ответ: фокусное расстояние увеличиться на 87 см.

Нужно больше примеров решения задач по оптике? Пожалуйста:

  • задачи по волновой оптике;
  • задачи на интеференцию;
  • задачи на дифракцию;
  • задачи на поляризацию;
  • задачи по геометрической оптике;
  • задачи на тонкие линзы;
  • задачи на зеркала.

Вопросы с ответами по оптике 

Вопрос 1. Что такое интерференция?

Ответ. Явление взаимного ослабления и усиления колебаний в разных точках среды в следствии наложения когерентных волн.

Вопрос 2. Что такое дифракция?

Ответ. Огибание волнами препятствий, встречающихся на их пути, или в более широком смысле – любое отклонение распространения волн вблизи препятствий от законов геометрической оптики.

Вопрос 3. Что такое поляризация?

Ответ. Явление выделения из пучка естественного света лучей с определенной ориентацией электрического вектора.

Интерференция, дифракция, поляризация – проявления волновой природы света.

Вопрос 4. Назовите 4 основых закона геометрической оптики.

Ответ. В основе геометрической оптики лежат:

  • закон прямолинейного распространения света;
  • закон независимости световых лучей;
  • закон отражения света;
  • закон преломления света.

Вопрос 5. Что такое показатель преломления?

Ответ. Это величина, которая показывает, во сколько раз скорость света в данной среде меньше, чем в вакууме.

Посмотри примеры работ и убедись, что мы поможем на совесть!

Мы прекрасно знаем, что задачи по оптике для вузов могут быть гораздо сложнее приведенных в статье примеров. Нужна помощь с решением задач и выполнением других заданий по учебе? Обращайтесь в профессиональный сервис для учащихся в любое время!

Решение типовых задач по физике. Оптика :: Класс!ная физика

Здесь есть всё!


На этой странице представлены условия типовых задач по физике из сборника задач Бендрикова Г.А. для школьников 9-11 классов и студентов.
Решения этих задач даны на плейлисте видео – СМОТРИ ЗДЕСЬ –
Номера задач здесь и на плейлисте совпадают.

Счастливого разбора «полетов»!


Задачи по оптике


1108. При топографической съемке с самолета, летящего на высоте Н = 2000 м, необходимо получить снимки местности в масштабе 1 : 4000. Каково должно быть фокусное расстояние F объектива?

1107. На каком расстоянии l от объектива проекционного аппарата с фокусным расстоянием F = 0,1 м нужно поместить экран, чтобы изображение на экране было в к = 50 раз больше предмета на диапозитиве?

1106. Расстояние от предмета до собирающей линзы в n = 5 раз больше фокусного расстояния линзы. Найти увеличение линзы.

1104. Собирающая линза дает на экране изображение предмета с увеличением к = 2. Расстояние от предмета до линзы превышает ее фокусное расстояние на величину а = 6 см. Найти расстояние/от линзы до экрана.

1102. В центре плоского зеркала, поставленного под углом а = 45° к горизонту, находится верхний фокус горизонтально расположенной линзы объектива эпидиаскопа с оптической силой D = 10 дптр. На расстоянии I = 2 мм от нижнего фокуса помещают ярко освещенную фотографию, имеющую размеры 4 X 6 см2 . Найти расстояние L от экрана до главной оптической оси линзы и размеры А X В четкого изображения фотографии на экране.

1101. Предмет длины I = 8 см проектируется на экран. Какое фокусное расстояние F должен иметь объектив, находящийся на расстоянии l= 4 м от экрана, чтобы изображение предмета на экране имело длину L = 2 м?

1100. Освещенная щель высоты h = 5 см проектируется с помощью собирающей линзы с фокусным расстоянием F = 10 см на экран, отстоящий от линзы на расстоянии l= 12 см. Найти высоту Н изображения щели на экране.

1099. Изображение миллиметрового деления шкалы, расположенной перед линзой на расстоянии d = 12,5 см, имеет на экране длину L = 8 см. На каком расстоянии от линзы находится экран?

1098. Собирающая линза с фокусным расстоянием F = 5 см вставлена в круглое отверстие радиуса г = 3 см в доске. Точечный источник света находится на главной оптической оси линзы на расстоянии d = 15 см от нее. По другую сторону доски помещен лист бумаги, на котором получается четкое изображение источника.

Каков будет радиус R светлого круга на листе бумаги, если линзу вынуть из отверстия?

1097. Собирающая линза с фокусным расстоянием F = 0,06 м вставлена в отверстие радиуса г = 0,03 м в непрозрачной ширме. На экране, находящемся на расстоянии а = 0,16 м от ширмы, получено четкое изображение точечного источника света. Каков будет радиус R светлого круга на экране, если вынуть линзу из отверстия?

1096. Точечный источник света находится на главной оптической оси линзы на расстоянии d = 25 см от нее. Фокусное рас-j стояние линзы F = 10 см, ее радиус г = 5 см. По другую сторону „линзы ставят экран так, что на нем получается четкое изображение источника. Затем экран перемещают вдоль оси на расстояние а = 5 см. Найти радиус R светлого круга на экране.

966. Человек, рост которого H = 1,7 м, идет со скоростью v = 1 м/с по направлению к уличному фонарю. В некоторой момент времени длина тени человека была l1 = 1,8 м, а спустя время t = 2 с длина тени стала l2 = 1,3 м. На какой высоте Н висит фонарь?

967. Схема опыта Майкельсона по определению скорости света изображена на рис. 149. Расстояние АВ =l = 35,5 км. С какой частотой v должна вращаться восьмигранная зеркальная призма К, чтобы источник света S был виден в трубу 7? Расстояние ОВ мало по сравнению с расстоянием АВ.

968. Алмазная пластина освещается фиолетовым светом частоты v = = 0,75 • 1015 Гц. Найти длины волн и Х2 фиолетового света в вакууме и в алмазе, если показатель преломления алмаза для этих длин волн n = 2,465.

969. Найти показатель преломления среды, в которой свет с энергией кванта е = 4,4 • 10~19 Дж имеет длину волны X = 300 нм.

970. Найти энергию е кванта света, соответствующего длине волны X = 500 нм.

971. Найти длину волны X света, которым освещается поверхность металла, если фотоэлектроны имеют кинетическую энергию К = 4,5 • 10“2 Дж, а работа выхода электрона из металла А = 7,5 • 10-19 Дж.970. Найти энергию е кванта света, соответствующего длине волны X = 500 нм.

972. Какова минимальная частота v света, при которой еще наблюдается фотоэффект, если работа выхода электрона из металла = 3,3 • 10^9 Дж?


РЕШЕНИЯ ЭТИХ ЗАДАЧ даны на плейлисте видео – СМОТРИ ЗДЕСЬ –
Номера задач здесь и на плейлисте совпадают.

 



Рефракция и наборы задач для линз

Калькулятор, версия 2

Вы просматриваете устаревшую версию Калькулятора. Недавно мы переработали и улучшили Калькулятор. Версия 2 уже доступна!  Мы увеличили количество задач более чем в три раза, разбили каждую часть на несколько небольших однотематических наборов задач и использовали генератор случайных чисел для предоставления числовой информации по каждой задаче. Ответы учащихся оцениваются автоматически, а обратная связь осуществляется мгновенно. И мы сохранили такое же обязательство предоставлять помощь через ссылки на существующие ресурсы. В то время как БЕСПЛАТНАЯ версия делает все вышеперечисленное, учителя с подпиской на Task Tracker могут пойти еще дальше. Они могут модифицировать наши готовые наборы задач, писать свои собственные задачи с помощью нашего простого в использовании Конструктора задач и использовать планшет для разработки собственной программы, выражающей их акцент на использовании математики в физике.

Вернитесь на главную страницу, чтобы перейти к Версии 2. Узнайте больше о Версии 2. Или посетите Магазин, чтобы совершить покупку в системе отслеживания задач.

Преломление и линзы: набор задач

Задача 1:

Свет распространяется в вакууме со скоростью 2,998 x 10 8 м/с. Определить скорость света в следующих средах:

а. вода (n = 1,333)
б. коронка (n = 1,52)
c. кубический цирконий (n = 2,16)
д. ромб (n = 2,419)

  • Аудиоуправляемое решение
Проблема 2:

Рассмотрим три диаграммы ниже. Измерьте угол падения и преломления (в градусах) для каждой из трех диаграмм.

  • Аудиогид
Задача 3:

Луч света проходит через воздух (n = 1,00) и приближается к границе с водой (n = 1,33). Угол падения 45,0°. Определить угол преломления.

  • Аудиогид
Задача 4:

Луч света проходит через воду (n=1,33) к границе с прозрачным телом под углом 56,4°. Свет преломляется в твердое тело под углом преломления 42,1°. Определите показатель преломления неизвестного твердого тела.

  • Аудиогид
Задача 5:

В лаборатории физики Рэй Зувлайт наблюдает лазерную линию, проходящую через неизвестный материал к границе с воздухом под углом падения 24,5°. Луч света выходит в воздух с углом преломления 33,8°. Определите показатель преломления неизвестного вещества.

  • Аудиогид
Задача 6:

Свет в воздухе подходит к границе масла под углом 36,1 градуса к нормали. Свет распространяется через масло со скоростью 2,27 x 10 8 м/с. Определить угол преломления.

  • Аудиогид
Задача 7:

На схеме справа показано преломление света от материала A к материалу B. Показатель преломления материала A равен 2,24. С помощью транспортира измерьте углы и определите показатель преломления материала B. (СОВЕТ: Угловые измерения кратны 15 градусам.)

  • Аудиогид
Задача 8:

На схеме справа показан луч света, проходящий через воздух к тонкому слою льняного масла (n = 1,50), лежащему на поверхности воды (n = 1,33). Луч света подходит к льняному маслу под углом падения 48,2°.
а. Определить угол преломления на границе воздух-льняное масло.
б. Определите угол преломления на границе льняного масла и воды.

  • Аудиогид
Задача 9:

Луч света проходит через крону (n = 1,52) и достигает границы с водой (n = 1,33), как показано на диаграмме справа.
а. С помощью транспортира измерьте угол падения светового луча в крону.
б. Вычислите угол преломления луча света при попадании в воду.

  • Аудиогид
Задача 10:

На диаграмме справа показан ряд прозрачных материалов, которые образуют слои друг над другом и окружены водой (n=1,33). Слой 1 имеет показатель преломления 1,9.1; слой 2 имеет показатель преломления 1,52; слой 3 имеет показатель преломления 1,36. Луч света в воде подходит к границе со слоем 1 под углом 62,8 градуса.
а. Определить углы преломления света при попадании в каждый слой
b. Определите угол падения света после того, как он пройдет через каждый слой и попадет на границу со следующим слоем.
с. Определите угол преломления света при его преломлении из слоя 3 в воду.

  • Решение для аудиогида
Задача 11:

Высокая чашка частично наполнена водой (n=1,33) до высоты 7,80 см (H вода ). Диаметр (D) чашки 14,64 см. Студент смотрит вниз прямо над левым краем чашки под углом 40,47 градусов к поверхности воды (тета). Под таким углом преломление света на поверхности воды едва позволяет ей увидеть нижний правый угол чашки. Эскиз (не в масштабе) пути света показан справа. Определить высоту чашки (H чашка ) в сантиметрах.

  • Аудиогид
Задача 12:

Рэй Зувлайт играет со своим подводным лазером. Он спускается под поверхность воды в своем бассейне на заднем дворе на вертикальную глубину 7,09 футов и направляет лазерный луч под углом к ​​краю бассейна. Луч выходит из воды (n=1,33) в воздух на самом краю бассейна и проецируется на домик у бассейна, расположенный на расстоянии 17,21 фута по горизонтали от края бассейна. Наблюдается, что точка на домике у бассейна расположена на высоте 8,75 футов по вертикали. Определите расстояние, на котором луч находится горизонтально от края бассейна.

  • Аудиогид
Задача 13:

Определите критический угол следующих материалов в воздухе:
a. тефлон (n = 1,38)
б. Стекло пирекс (n = 1,47)
c. Поликарбонатное стекло (n = 1,59)
d. Драгоценный камень сапфир (n = 1,77)
e. Diamond (n = 2,42)

  • Решение с аудиогидом
Задача 14:

Определите критический угол следующих материалов в воде (n = 1,33):
а. тефлон (n = 1,38)
б. Стекло пирекс (n = 1,47)
c. Поликарбонатное стекло (n = 1,59)
d. Драгоценный камень сапфир (n = 1,77)
e. Diamond (n = 2,42)

  • Решение с аудиогидом
Задача 15:

В физической лаборатории Джерому и Гэвину поручают определить критический угол сплошной прозрачной призмы с помощью лазерного излучения. Наблюдается, что свет, окруженный воздухом, подвергается полному внутреннему отражению, когда угол падения составляет всего 38 °. Вычислите показатель преломления материала, из которого изготовлена ​​призма.

  • Аудиогид
Задача 16:

Во время демонстрации оптоволокна г-н Х. использует акриловую световодную трубку , чтобы продемонстрировать полное внутреннее отражение света, когда он проходит через искривленную среду, входя с одного конца и выходя с другого с очень небольшой потерей света по пути.
а. Если акрил имеет показатель преломления 1,48, то определите его критический угол в окружении воздуха.
б. Определите критический угол акрилового световода, когда он окружен водой (n=1,33).

  • Аудиогид
Задача 17:

Титанат стронция (SrTiO 3 ) — редкий оксидный минерал, встречающийся в природе в кристаллах таусонита в Сибири. Поскольку он имеет значение показателя преломления (n = 2,41), аналогичное показателю алмаза, его часто используют в качестве заменителя алмаза. Если бы не его большая физическая плотность и большая мягкость (на нем гораздо чаще видны ссадины и царапины под микроскопом), ювелиру было бы трудно отличить алмаз от титаната стронция.

Треугольная призма справа изготовлена ​​из титаната стронция. Луч света в воздухе подходит к границе под углом падения 30,0°. Луч падает в середину одной из граней треугольника.
а. Определите угол преломления при входе в призму.
б. Используйте геометрические принципы, чтобы определить угол падения на противоположной стороне треугольника.
с. Будет ли световой луч преломляться из призмы на этой противоположной стороне или он претерпит полное внутреннее отражение? Выполните вычисления и объясните ответ.

  • Аудиогид
Задача 18:

В физической лаборатории Анна Литикал изучает путь красного лазерного луча через равноугольную стеклянную призму (n = 1,52). Она наблюдает, как свет входит в одну грань стеклянной призмы (граница 1), преломляется и затем выходит через вторую грань стеклянной призмы (граница 2). В своей обычной любознательной манере она размышляет над вопросом: «Интересно, смогу ли я найти угол подхода к границе 1, при котором свет подвергается полному внутреннему отражению на границе 2?» Вычислите угол падения на границу 1, который вызвал бы это полное внутреннее отражение на границе 2.

  • Аудиогид
Задача 19:

Во время работы в лаборатории Джером и Майкл поместили ночную лампочку высотой 4,5 см на расстояние 42,8 см от линзы. Изображение лампочки было перевернутым и появилось на расстоянии 26,5 см от линзы.
а. Определите фокусное расстояние линзы Джерома и Майкла.
б. Определите предполагаемую высоту изображения лампочки.

  • Аудиогид
Задача 20:

Собирающая линза камеры Джулии имеет фокусное расстояние 52 мм. Она использует камеру, чтобы сфотографировать своих друзей на возвращении Саута домой. Ее друзья находятся на расстоянии 2,45 м от камеры, поскольку Юля фокусируется на них. Вычислите расстояние от объектива до пленки (т. е. расстояние до изображения).

  • Аудиогид
Задача 21:

Во время исследовательской лаборатории в классе учащиеся смотрят через собирающую и рассеивающую линзы на различные объекты и наблюдают за характеристиками изображений. Моисея особенно заинтриговала рассеивающая линза. Он помещает его на расстоянии 4,8 см от букв своего учебника и оценивает, что изображение букв составляет одну четвертую размера фактической надписи.
а. Вычислите расстояние до изображения, которое получается, когда Моисей держит линзу так близко к учебнику.
б. Вычислите фокусное расстояние линзы.

  • Аудиогид
Задача 22:

Во время Лаборатории поиска смайликов Тайрон и Мия размещают маленькую лампочку на разном расстоянии от собирающей линзы. На одной стороне лампочки есть смайлик. Их цель — найти изображения лампочки, проецируя преломленный свет на карточку для заметок.

Известно, что линза имеет фокусное расстояние 20 см. Предскажите расстояния до изображений, которые, вероятно, определят Тайрон и Миа, когда смайлик находится на расстоянии …
а. … 60 см от объектива.
б. … 40 см от объектива.
с. … 30 см от объектива.
д. … 10 см от объектива.

  • Аудиогид
Задача 23:

Сообщается, что самый широкий киноэкран в мире был построен в Новой Зеландии в 2007 году. Ширина экрана составляет 30,6 метра (100 футов). На этот экран проецируются изображения с пленки шириной 35 мм. Предположим, что экран в театре находится на расстоянии 46 м от проектора. Определить увеличение изображения и фокусное расстояние линзовой системы.

  • Аудиогид
Задача 24:

Пытаясь прочитать миниатюрный текст в лабораторной тетради Халеда, мистер Х. вытаскивает из ящика стола увеличительное стекло. Он помещает увеличительное стекло на расстоянии 6,3 см от бумаги и получает прямое изображение надписи, увеличенное в 4,8 раза. Определить фокусное расстояние линзы увеличительного стекла.

  • Аудиогид
Задача 25:

Фокус линзы расположен на расстоянии 17,8 см от ее поверхности. Объектив создает мнимое изображение, которое находится на расстоянии 38,9 см от объектива. Определить расстояние до объекта.

  • Аудиогид
Задача 26:

Линза создает мнимое изображение, расположенное на расстоянии 33,8 см от линзы, когда объект находится на расстоянии 18,5 см от линзы. Определить фокусное расстояние линзы. Что это за объектив?

  • Аудиогид
Задача 27:

Джилл устраивает вечеринку-сюрприз по случаю 16-летия своего бойфренда Джека Дауна в пиццерии Бьянки. Пытаясь запечатлеть ностальгический момент на пленку, Джилл сжимает всех друзей Джека вместе с одной стороны стола. Объектив камеры диаметром 51,4 мм фокусирует изображение всех объектов на пленочный негатив шириной 35,8 мм. Если Джек и его друзья находятся на расстоянии 4,62 м от объектива фотоаппарата, на какое максимальное расстояние они должны прижаться друг к другу, чтобы полностью уместиться в проявленном снимке?

  • Аудиогид
Задача 28:

В лаборатории собирающих линз Анне Литикал нужно определить расстояние до объекта, которое дает реальное изображение, увеличенное в пять раз. Объектив имеет фокусное расстояние 12,0 см. На каком расстоянии от объекта вы ожидаете такое увеличение?

  • Аудиогид
Задача 29:

Вертикальное изображение уменьшается до одной четверти высоты объекта, когда объект размещен 26.9см от объектива. Определить фокусное расстояние линзы.

  • Аудиогид
Задача 30:

Вертикальное изображение увеличено и кажется в четыре раза больше размера объекта, когда объект находится на расстоянии 26,9 см от объектива. Определить фокусное расстояние линзы.

  • Аудиогид
Задача 31:

Новая игрушка Мэтью «Животное обиталище» имеет встроенную лупу, позволяющую Мэтью крупным планом рассмотреть своих пленных муравьев, сверчков, слизней и других существ. Лупа имеет фокусное расстояние 22 см. Определите расстояние, на котором должен находиться муравей от линзы, чтобы он казался увеличенным в 12 раз.

  • Аудиогид
Задача 32:

Линза дает перевернутое изображение, которое составляет одну пятую размера объекта. Объектив имеет фокусное расстояние 22,8 см. Определите расстояние до объекта, которое приводит к этому увеличению.

  • Аудиогид

Вернуться к обзору

Просмотреть аудиоуправляемое решение проблемы:

1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19| 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32

Световые и оптические системы I — класс Курпинского

Примечания для печати

ДИСКОШАРЫ – ЗАКОН ОТРАЖЕНИЯ СТАЛ ОТЛИЧНЫМ

На протяжении веков мы понимали, как использовать свет для удовлетворения наших потребностей, однако не могли объяснить, как работает свет. Люди пытались понять свет в течение последних 2500 лет.

Время рисовать временную шкалу!

500 г. до н.э. – Эмпедокл

Греческий философ Эмпедокл считал, что Афродита создала человеческий глаз и зажгла внутри него огонь. Огонь давал свет, который исходил из наших глаз, когда свет падал на объект, он освещался. (Но почему мы не можем видеть в темноте?)

ЕВКЛИД – ЯВНО УСТАЛ ОТ СМОТРЯ В ЗЕРКАЛА ВЕСЬ ДЕНЬ

300 г. до н.э. – Евклид

Греческий философ Евклид предположил, что свет распространяется прямолинейно и может отражаться.

150 г. н.э. – Птолемей 

Птолемей был греческим ученым, который писал, что свет «изгибается», переходя из воздуха в стекло, и что свет распространяется быстрее в воздухе, чем в жидкостях.

1000 AD – IBN Al Haytham

1666 Ad – Исаак Ньютон

Британский ученый пролил свет через призму, он продемонстрировал, что белый свет на самом деле представляет собой смесь разных цветов света.

1676 Объявление — Оле Ромер

ОЛЕ РОМЕР – ИНОГДА ПРОСТО ХОЧЕТСЯ РАЗРУШИТЬСЯ!

Датский ученый первым нашел достаточно точное измерение скорости света. Измерено, наблюдая затмение луны Ио над Юпитером, было отмечено, что время, необходимое для затмения Юпитера, было больше, когда Земля находилась дальше от Юпитера.

1920 г. н.э. – Альберт А. Майкельсон

Майкельсон был американским ученым, который усовершенствовал эксперимент Ромера, используя вершины двух гор. Найдено, что свет движется со скоростью 299 798 км/с (чертовски близко) фактическая скорость света в вакууме составляет примерно 300 000 км/с.

  1. Свет распространяется прямолинейно.

  2. Свет может отражаться.

  3. Свет изгибается, путешествуя в различных средах

  4. Свет является формой энергии (излучение)0026

Почему огни кажутся ярче, чем ближе к ним стоишь?

Светящиеся:

Описывает объекты, излучающие свет (например, солнце, огонь, лампочки)

Несветящиеся:

Описывает объекты, которые не излучают свет, но могут отражать его; большинство объектов на Земле не светятся (например, дерево, камень, фольга)

ЭТОТ ФОНАРЬ ПОВЫШАЕТ ЯРКОСТЬ СВЕТА, КАК?

Интенсивность СВЕТА:

Количество сияющего света (измеряется в люмен )

КОНТРОЛЬНАЯ ТОЧКА 1

СЪЕМКА ОДИН МИЛЛИАРД КАДРОВ В СЕКУНДУ. ЗДЕСЬ МОЖНО ВИДЕТЬ ИМПУЛЬС СВЕТА, ПУТЕШЕСТВУЮЩИЙ ЧЕРЕЗ БУТЫЛКУ КОКАЛА – ВЫ НЕ ПРЕДСТАВЛЯЕТЕ, КАК ЭТО БЕЗУМНО.

ЕСТЕСТВЕННЫЕ ИСТОЧНИКИ СВЕТА:

  • Биолюминесценция (фотофор)

  • Солнечный свет

  • Молния

  • Все горячее (горящее полено, лава, раскаленный металл)

ИСКУССТВЕННЫЕ ИСТОЧНИКИ СВЕТА:

Нарисуйте ментальную карту!

БИОЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЙ, ВЫЗВАННЫЙ ДИНОЖГУТИКОВЫМИ

Биолюминесценция:

Производство и излучение света живым организмом.

Световое излучение является результатом химической реакции преобразования химической энергии в энергию света, это происходит в фотофоры (специализированные клетки) биолюминесцентных животных

СВЕТ ЛАМПЫ НАКАЛИВАНИЯ:

Тонкий металл, называемый нитью, окружен стеклом, электрическая энергия, протекающая через нить, нагревает ее до белого каления.

ФЛУОРЕСЦЕНТНЫЙ СВЕТ:

Стеклянная трубка с покрытием из люминофора заполнена газообразной ртутью , электричество проходит через газообразную ртуть, которая испускает ультрафиолетовые лучи и возбуждает люминофор для получения белого света.

ФОСФОРЕСЦЕНТНЫЙ СВЕТ:

Немного отличается от флуоресцентного УФ-свет попадает на люминофор и накапливает энергию Излучает свет после прекращения действия УФ-излучения и светится в темноте

Светоизлучающий диод (LED):

проводит электричество), который излучает свет, когда через него проходит электрический ток

Какой искусственный свет лучше?

В игру вступают многие факторы:

  • Стоимость

  • Удобство

  • Внешний вид

  • Долговечность

Когда световые удары.

  • Свет отражается

  • Свет преломляется

    • Напомним, что свет является формой энергии, когда свет падает на объект, часть этой энергии может быть поглощена объектом и преобразована в тепловую энергию.

    Поглощение света материалом зависит от того, сколько света пропускает материал:

    Прозрачный:

    Описывает материалы, пропускающие свет практически без отражения; (Например, стекло)

    Полупрозрачный:

    Описывает материалы, пропускающие некоторое количество света; (Например, матовое окно)

    Непрозрачный:

    Описывает материалы, которые не пропускают свет; (Например, дерево, книги)

    Материалы, которые непрозрачный будет поглощать часть энергии света, отражая остальную часть. Более темные материалы поглощают больше энергии, чем более светлые. Прозрачные материалы поглощают меньше энергии света, преломляя остальную часть.

    ЭТА СОБАКА ПОРАЖЕНА ЗАКОНОМ ОТРАЖЕНИЯ

    Евклид Закон отражения:

    Угол падения волны, падающей на поверхность, равен углу отражения. Все поверхности подчиняются этому закону.

    Угол падения = угол отражения

    ГОРА ИДЕАЛЬНО ОТРАЖАЕТСЯ В ОЗЕРЕ – ЭТО НАЗЫВАЕТСЯ ЗЕРКАЛЬНЫМ ОТРАЖЕНИЕМ

    Зеркальное (зеркальное) отражение:

    Отражение, возникающее при попадании параллельных лучей на гладкую поверхность; все лучи отражаются под одним и тем же углом

    ОБЩАЯ ФОРМА И ЦВЕТ ГОРЫ ОТРАЖАЮТСЯ, НО НЕСКОЛЬКО РАЗМЫТНЫМ – ЭТО НАЗЫВАЕТСЯ РАССЕЯННЫМ ОТРАЖЕНИЕМ

    Рассеянное отражение :

    Отражение, возникающее при попадании параллельных лучей на шероховатую поверхность; все лучи отражаются под разными углами, свет рассеивается .

    Зеркала (и линзы) могут использовать свет, чтобы обмануть наши глаза, точно так же, как зеркальный зал, нас можно обмануть тем, как мы воспринимаем объекты.

    Реальные и виртуальные изображения

    Реальное изображение:

    Образуются, когда световые лучи исходят от объекта сходятся после отражения от зеркала или преломления через среду.

    РЕАЛЬНОЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ

    Виртуальное изображение:

    Образуется, когда лучи света от объекта расходятся после отражения от зеркала или преломления в среде. Наш мозг неправильно воспринимает свет как собравшийся «позади» среды.

    ВИРТУАЛЬНОЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ

    Плоточное зеркало:

    Отражающая поверхность, которая составляет плоская

    Вогнутое зеркало:

    • Отражающая поверхность, которая изогнута внутренняя, как внутри ложки

    • Светловые лучи, отражаемые от нее Coverge (

    • . соберитесь).

    • Ex) рефлекторный телескоп или автомобильные фары

    Выпуклые зеркала:

    КОНТРОЛЬНАЯ ТОЧКА 2

    Диаграммы лучей:

    Диаграмма, используемая для представления того, как распространяется свет; каждый луч имеет прямую стрелку, указывающую направление движения

    Эти термины можно рисовать, а не записывать

    Падающий луч:

    Луч, приближающийся к поверхности

    Отраженный луч:

    Луч, который покидает или отражает поверхность в точке падения

    Точка падения:

    Где падающий луч падает на поверхность

    Нормаль:

    Воображаемая линия , проведенная перпендикулярно поверхности (угол 90° к поверхности) и направленная наружу от точки падения   

    Угол падения:

    Угол между падающим лучом 60 и нормалью 0 .

    Угол отражения:

    Угол между отраженным лучом и нормалью.

    Помните о SAP-CE!

    1. Настройка – нарисуйте зеркало , нормальное , фокальную точку , и глаз фокус

    2. Параллель Луч – проведите световой луч из вершины стрелки параллельно нормали, он отражается через фокус.

    3. Центр Луч – нарисуйте луч света от вершины стрелки к центру зеркала, убедитесь, что он отражает под тем же углом!

    4. Продлить Лучи – удлинить лучи света, пока они не сойдутся . Нарисуйте стрелку от нормали к точке схождения (не забудьте хвост на нормали, голову на точку). Если они никогда не сходятся, то это размытие!

    Это реально или виртуально?

    Точка схождения находится на стороне «глаза» — изображение считается реальным

    Точка схождения находится на стороне «не глаза» — изображение считается виртуальным

    Используйте SAP-CE, чтобы нарисовать отражение Йоды. Настоящий Йода представлен зеленой стрелкой , а отраженный Йода представлен красной стрелкой .

    Есть четыре разных случая:

    1. Вогнутое зеркало – Когда Йода помещается за фокальной точкой , он отражает вверх ногами и меньше .

    2. Вогнутое зеркало – Когда Йода помещается в фокус , он отражает как размытие.

    3. Вогнутое зеркало – Когда Йода помещается перед фокальной точкой , он отражает правой стороной вверх и больше.

    специальный футляр: выпуклое зеркало

    4. выпуклое зеркало – нет фокуса! Йода отражается правой стороной вверх и меньше независимо от положения Йоды и зеркала.

    ВОДА ПРЕФРАКТИРУЕТ ФОРМУ ЭТОГО КАРАНДАША

    Человеческий глаз предполагает, что световые лучи проходят через среду по прямой линии , поэтому мы неправильно определяем, где находится объект в другом веществе.

    Наш мозг обманывают, как если бы вы случайно наткнулись на зеркало в зеркальном зале. Ваши глаза неправильно воспринимают свет!

    Преломление:

    Искривление света при переходе из одного материала в другой.

    Преломление происходит потому, что скорость света меняется в разных веществах!

    1. В космосе скорость света 300 000 км/с

    2. В космосе нет частиц, что происходит, когда свет сталкивается с частицами? Замедляется : Наклоняется к нормальному.

    3. В итоге… Чем плотнее новая среда = тем больше замедляется и преломляется свет.

    ПОЧЕМУ ЗВЕЗДЫ МЕРЦАЮТ?

    Закон преломления:

    Вогнутая линза:

    Выпуклая линза:

    Фокусная точка:

    Точка, в которой лучи света встречаются или кажутся встречающимися после отражения зеркалом или преломления линзой.

    Вспомните SAP-CE…снова!

    1. Настройка – нарисуйте линзу , нормальную , фокальную точку и глаз

    2. Стрелку – нарисуйте стрелку вверх, ее можно разместить позади, на или перед фокальной точкой

    3. Параллельный Луч – провести световой луч из вершины стрелки параллельно нормали, он преломляется через фокальную точку на противоположной стороне линзы

    4. Центр Луч – провести световой луч из верхняя часть стрелки проходит прямо через центр линзы и выходит с противоположной стороны

    5. Продлить Лучи – удлинить лучи света, пока они не сойдутся . Нарисуйте стрелку от нормали к точке схождения (не забудьте хвост на нормали, голову на точку). Если они никогда не сходятся, то это размытие!

    Это реально или виртуально?

    Точка схождения находится на стороне «глаза» — изображение считается реальным

    Точка схождения находится на стороне «не глаза» — изображение считается виртуальным

    Диаграмма лучей линзы

    Используйте SAP-CE, чтобы нарисовать отражение штурмовика. Штурмовик представлен зеленой стрелкой , а преломленный штурмовик представлен красной стрелкой .

    Есть четыре разных случая:

    1. Когда штурмовик помещается между фокальной точкой и зеркалом, он преломляется правой стороной вверх и больше.

    2. При размещении штурмовика на фокусе преломляется размытием.

    Оставить комментарий