Źródła światła. Prostoliniowe rozchodzenie się światła.

OPTYKA
1/48
Źródła światła
Światło jest falą elektromagnetyczną.
c = 300 000 km/s
Naturalnymi źródłami światła są wszystkie ciała świecące
światłem własnym.
Światło porusza się prostoliniowo.
2/48
Źródła światła
Przyczyny świecenia źródeł światła:
- podgrzewanie do wysokiej temperatury
- gazy pobudzone do świecenia w silnym polu elektrycznym
3/48
Źródła światła
- pochłanianie promieniowania ultrafioletowego
- reakcje chemiczne
4/48
Wtórne źródła światła
Wszystkie przedmioty oświetlone światłem naturalnym
(np. słonecznym) odbijają lub rozpraszają to światło, stając
się wtórnymi źródłami światła
5/48
Prawo odbicia światła
Normalna
Promień
padający
Promień
odbity
a b
Zwierciadło płaskie
a - kąt padania
b - kąt odbicia
6/48
Prawo odbicia światła
Prawo odbicia światła
Światło odbija się od powierzchni ciał zawsze w takim kierunku,
że kąt odbicia b jest równy kątowi padania a.
a=b
Promień padający, promień odbity i normalna leżą w jednej
płaszczyźnie.
7/48
Odbicie i rozproszenie
Dzięki rozproszeniu światła widzimy przedmioty, które same
nie są źródłami światła.
8/48
Odbicie w lustrze
Za
—
—
—
—
pomocą zwierciadła płaskiego otrzymujemy obraz:
pozorny,
prosty,
tej samej wielkości,
symetryczny względem płaszczyzny zwierciadła.
9/48
Odbicie w lustrze
Obraz powstaje w wyniku przecięcia się przedłużeń promieni odbitych
10/48
od powierzchni lustra.
Podział zwierciadeł kulistych
Zwierciadło kuliste stanowi część gładkiej wypolerowanej kuli.
Zwierciadła kuliste dzielimy na:
- wklęsłe (odbija wewnętrzna powierzchnia kuli)
- wypukłe (odbija zewnętrzna powierzchnia kuli)
11/48
Cechy zwierciadła
Każde zwierciadło kuliste posiada:
- środek krzywizny O
- promień krzywizny r
- oś główną OS
r
S
O
oś główna zwierciadła
12/48
Cechy obrazu i bieg promieni
Cechy obrazu:
- rzeczywisty lub pozorny
- prosty lub odwrócony
- powiększony, pomniejszony lub tej samej wielkości
Bieg promieni w zwierciadle wklęsłym:
a. Promień padający równoległy do osi optycznej po odbiciu
przechodzi przez ognisko.
b. Promień padający przechodzący przez ognisko po odbiciu
jest równoległy do osi optycznej.
c. Promień padający na punkt S po odbiciu jest symetryczny
względem osi optycznej.
13/48
Zwierciadło wklęsłe
O
S
FF
Ogniskowa
zwierciadła f jest
równa połowie
promienia
krzywizny r:
r
f 
2
f
r
F – ognisko zwierciadła
f - ogniskowa zwierciadła
r – promień krzywizny
14/48
Obraz w zwierciadle wklęsłym
Cechy obrazu:
– rzeczywisty
– powiększony
B
O
F
A
A1
– odwrócony
B1
15/48
Zwierciadło wypukłe
O
S
F’
f
r
F’ – ognisko pozorne
16/48
Światło na granicy ośrodków
Jeżeli światło pada na granice dwóch ośrodków przezroczystych
to najczęściej
− część się odbija (zgodnie z prawem odbicia)
− część wchodzi do drugiego ośrodka zmieniając kierunek swego
biegu
Mówimy, że światło ZAŁAMUJE SIĘ.
17/48
Zjawisko załamania
Zjawisko załamanie światła występuje wtedy, gdy światło przechodzi
z jednego ośrodka przezroczystego do drugiego.
a – kąt padania
b – kąt załamania
18/48
Prawo załamania światła
Promień
padający
Normalna
a - kąt padania
a
b - kąt załamania
Granica ośrodków
b
Promień
załamany
19/48
Przyczyny załamania światła
Zmiana kierunku promienia na granicy dwóch ośrodków spowodowana
jest tym, że światło w różnych ośrodkach rozchodzi się z różnymi
szybkościami.
20/48
Jak się załamuje
Przy przejściu promienia światła z jednego ośrodka (w którym rozchodzi
się z szybkością v1) do drugiego (szybkość - v2) rozróżniamy
następujące przypadki:
−
v1 > v2
to
a>b
−
v1 < v2
to
a<b
−
a=0
to
b = 0 (brak zmiany kierunku)
Gdy kąt padania a rośnie to kąt załamania b również rośnie.
21/48
Światło „białe”
Jakie są źródła światła „białego”?
Światło słoneczne i światło zwykłej żarówki.
Pryzmat to przezroczysty graniastosłup o podstawie trójkąta.
22/48