Помощь в проведении цикла уроков по геометрической оптике.

  • Презентации учебные
  • pptx
  • 12.12.2022
Публикация на сайте для учителей

Публикация педагогических разработок

Бесплатное участие. Свидетельство автора сразу.
Мгновенные 10 документов в портфолио.

В предлагаемой презентации содержится информация и для учащихся 8-ого и для учащихся 11-ого классов. Кроме чётких и красочных формулировок принципов, на которые опирается "Геометрическая оптика" в презентации предлагается рассмотрение интересных задач на базе предложенной теории. Формулу линзы и закон Снеллиуса требуется демонстрировать только для учеников 11-ого класса, а в 8-ом классе требуется объяснение преломления на базе понятия об оптической плотности сред (сравнение оптических плотностей.
Иконка файла материала ГЕОМЕТРИЧЕСКАЯ ОПТИКА.pptx

© Исакова М.А.

Геометрическая оптика

Когда человек
видит «правильно»?

В однородной среде луч света
распространяется прямолинейно.

экран

тень

Тень – область, куда не
попадают лучи света.
Полутень – область, куда попадает свет не от всех источников.

экран

тень

полутень

полутень

D

C

B

A

Полутени футболистов:

Законы отражения

Падающий луч, отраженный луч и перпендикуляр, восстановленный в точке падения, лежат в одной плоскости.

угол
падения

Угол падения равен углу отражения.
(α – угол падения, β – угол отражения)

Л

α

β

P.S. : углы отмеряются
относительно перпендикуляра!

α = β

Рассеянное отражение

Благодаря рассеянному отражению мы видим окружающие нас тела.

Зеркало

А

d1

d2

d1 = d2

А΄

Задача №1

Если предмет расположен не напротив зеркала (сбоку от зеркала), то можно ли увидеть изображение предмета в зеркале?

Область видения

А

d1

d2

d1 = d2

А΄

Область, из которой можно увидеть изображение А΄

Область видения

А

d2

d1 = d2

А΄

Область, из которой можно увидеть изображение А΄

d1

d1

Задача №2 (Д/з)

Если зеркало на стене висит вертикально, то как изменится размер изображения (часть тела, которую мы видим в зеркале) при удалении от зеркала?

Задача №3 (Д/з)

Если два зеркала расположены под углом 90о друг к другу, то сколько изображений объекта мы увидим в такой ситуации?

№1

№2

А

С

A’

- C’

Законы преломления

Падающий луч, преломлённый луч и перпендикуляр, восстановленный в точке падения, лежат в одной плоскости.

угол
падения

угол
преломления

Характеристика среды

Вакуум (воздух)
Вода
Масло
Стекло
Алмаз

скорость света

оптическая
плотность

Преломление света

В Оптически Более Плотной среде (ОБП) угол преломления γ меньше угла падения α.
В Оптически Менее Плотной среде (ОМП) угол преломления γ больше угла падения α.

ОМП

ОБП

ОБП

ОМП

γ

γ

α

α

Обратимость луча

Если направить световой луч в обратную сторону по «тому же» пути, то луч повторяет вид первоначальной траектории.

α

α

γ

γ

Особый случай (падение луча перпендикулярно к границе сред):

ОМП

ОБП

ОМП

ОБП

α = 0

α = 0

γ ˂ α

луч
обратим!

γ = 0

γ = 0

Ход луча через
треугольную призму

α1

γ1

α2

γ2

α2 < γ2

ОМП

ОМП

ОБП

α1 > γ1

Почему кошке удаётся
поймать рыбку?

ОМП

ОБП

α < γ

«Руки»
коротки!

Воздух Стекло Воздух
ОМП ОБП ОМП

α1

α2

α1 >γ1

α2<γ2

γ2

γ1

А

α2 =γ1

Ход луча через плоскопараллельную пластину

α1 =γ2

Закон Снеллиуса

sinα

=

V1

V2

α

β

V1

V2

если «средой падения» является ВАКУУМ, то:








где с = 300000км/с
– скорость в среде

sinαвак

sinβ

V

=

с

V

sinβ

Закон Снеллиуса

 
О том, что в средах свет ведёт себя иначе,
чем в вакууме говорили ещё в Древней Греции,
но учёные многие века не могли найти удовлетворительного объяснения этому
факту. Лишь в XVII веке голландский
математик, физик и астроном
Виллеброрд Снелл ван Ройен (1580–1626), имя которого сегодня произносят на латинский манер как Снеллиус, и одновременно с ним французский математик и физик Рене Декарт (1596–1650) догадались, что преломление на границе сред связано с изменением скорости света в средах.

Тогда и появился термин «показатель преломления среды».