Скачать презентацию Cветовые явления Что такое свет В узком Скачать презентацию Cветовые явления Что такое свет В узком

4_Световые явления.ppt

  • Количество слайдов: 40

Cветовые явления Cветовые явления

Что такое свет В узком смысле свет – это электромагнитные волны, вызывающие в глазу Что такое свет В узком смысле свет – это электромагнитные волны, вызывающие в глазу человека зрительные ощущения. Такой способностью обладают только волны с частотами 4· 1014 – 8· 1014 Гц. видимое, ультрафиолетовое и инфракрасное излучения объединяют общим названием – оптические излучения, а раздел физики, занимающийся их изучением, называют оптикой. Таким образом, свет в широком смысле этого слова – это все оптические излучения.

Тепловые и люминесцентные источники света По виду испускаемого излучения источники света разделяют на тепловые Тепловые и люминесцентные источники света По виду испускаемого излучения источники света разделяют на тепловые и люминесцентные

Деление источников света по происхождению Источники света по происхождению разделяют на искусственные (то есть Деление источников света по происхождению Источники света по происхождению разделяют на искусственные (то есть созданные человеком), и естественные (то есть созданные природой).

Корпускулярные и волновые свойства света Вспомним, что свет – это электромагнитные волны определенной частоты. Корпускулярные и волновые свойства света Вспомним, что свет – это электромагнитные волны определенной частоты. Поэтому им, как и всем волнам, свойственны проявления интерференции и дифракции. Наряду с этим свет проявляет себя и как поток особых частиц – фотонов. Существует огромное количество наблюдений, которые подтверждают как волновой характер света, так и корпускулярный (устар. "корпускула" – частица).

Световые пучки Обычно источники испускают свет одновременно во всех направлениях в пространстве, как, например, Световые пучки Обычно источники испускают свет одновременно во всех направлениях в пространстве, как, например, обычная лампа. Но если ее закрыть непрозрачным корпусом с отверстием, то свет будет распространяться в виде светового пучка, расширяющегося по мере удаления от источника

Закон независимости распространения света Синий луч правого проектора проходит сквозь красный луч левого. Однако Закон независимости распространения света Синий луч правого проектора проходит сквозь красный луч левого. Однако это не приводит к искажениям изображений на экране.

Световые лучи Световой луч – это линия, указывающая направление распространения энергии в пучке света. Световые лучи Световой луч – это линия, указывающая направление распространения энергии в пучке света. Луч является геометрической моделью физического понятия "пучок света". Характерной особенностью светового луча, как и луча геометрического, является его прямолинейность. Однако, между ними есть и принципиальное различие: геометрический луч прямолинеен всегда, а луч света - только в прозрачной однородной среде.

Преломление луча света на границе раздела двух однородных сред Закон прямолинейного распространения света утверждает, Преломление луча света на границе раздела двух однородных сред Закон прямолинейного распространения света утверждает, что лучи света, распространяющегося в прозрачной однородной среде, являются прямыми линиями.

Образование тени и полутени Образование тени и полутени

Отражение света рассеянное отражение или рассеяние света Отражение света рассеянное отражение или рассеяние света

Зеркальное и рассеянное отражения света При падении света на разные поверхности возможны два варианта. Зеркальное и рассеянное отражения света При падении света на разные поверхности возможны два варианта. l Первый. Пучок света, падающий на поверхность, отражается ею также в виде пучка. Такое отражение света называется зеркальным отражением. l Второй. Пучок света, падающий на поверхность, отражается ею во всех направлениях. Такое отражение света называют рассеянным отражением или просто рассеянием света.

Закон отражения света Введем несколько определений. Углом падения луча назовем угол между падающим лучом Закон отражения света Введем несколько определений. Углом падения луча назовем угол между падающим лучом и перпендикуляром к отражающей поверхности в точке излома луча (угол a ). Углом отражения луча назовем угол между отраженным лучом и перпендикуляром к отражающей поверхности в точке излома луча (угол b ).

Закон отражения света При отражении света всегда выполняются две закономерности: Первая. Луч падающий, луч Закон отражения света При отражении света всегда выполняются две закономерности: Первая. Луч падающий, луч отраженный и перпендикуляр к отражающей поверхности в точке излома луча всегда лежат в одной плоскости. Вторая. Угол падения равен углу отражения. Эти два утверждения выражают суть закона отражения света.

Справедливость закона отражения Закон отражения является справедливым как для случая зеркального, так и для Справедливость закона отражения Закон отражения является справедливым как для случая зеркального, так и для случая рассеянного отражения света.

Плоское зеркало Пусть пучок света от источника S падает на зеркало. Рассмотрим лучи SA Плоское зеркало Пусть пучок света от источника S падает на зеркало. Рассмотрим лучи SA и SB. После отражения от зеркала они кажутся нам исходящими из точки S'. То есть источник S нам кажется расположенным за зеркалом! Заметим также, что расстояния SO и S'O равны, а отрезок SS' перпендикулярен зеркалу.

Эспериментальное подтверждение мнимого изображения l l Проверим теперь эти выводы экспериментально. Положим на стол Эспериментальное подтверждение мнимого изображения l l Проверим теперь эти выводы экспериментально. Положим на стол линейку, а поверх нее вертикально поставим стекло. Оно будет служить полупрозрачным зеркалом. Поместив перед ним свечу, мы увидим ее отражение. Оно будет казаться расположенным позади стекла. Однако, заглянув туда, мы никакого изображения не увидим. Следовательно, мы убедились, что изображение является мнимым. Чтобы убедиться в правильности второго вывода, измерим по линейке расстояния от стекла до свечи и от стекла до изображения. Они окажутся равны. Подтвердить третий вывод тоже несложно: угольник с прямым углом нужно приложить к линейке.

Сферическое зеркало представляет собой часть шарообразной поверхности и может быть выпуклым или вогнутым. Сферическое зеркало представляет собой часть шарообразной поверхности и может быть выпуклым или вогнутым.

Изображения предметов в выпуклом зеркале 1. Изображения предметов в выпуклом зеркале (всегда уменьшенные) 2. Изображения предметов в выпуклом зеркале 1. Изображения предметов в выпуклом зеркале (всегда уменьшенные) 2. Изображения предметов в вогнутом зеркале (всегда увеличенные) 3. Изображения предметов вобычное плоском зеркале (всегда равные)

Преломление света Преломлением света называют явление изменения направления светового луча на границе раздела Преломление света Преломлением света называют явление изменения направления светового луча на границе раздела двух сред

Показатели преломления некоторых сред Вакуум 1 Воздух 1. 0003 Лед 1. 31 Вода 1. Показатели преломления некоторых сред Вакуум 1 Воздух 1. 0003 Лед 1. 31 Вода 1. 33 Стекло 1. 5 - 2. 0 Алмаз 2. 42 Из таблицы видно, что показатель преломления стекла сильнее отличается от показателя преломления воздуха, чем показатель преломления воды. Именно поэтому луч, идущий из воздуха в стекло, преломляется сильнее, чем луч, идущий из воздуха в воду. И совсем мало преломляется луч, переходящий из воды в стекло.

Закон преломления света Угол падения и Угол отражения Закон преломления света Угол падения и Угол отражения

Линзы Наиболее важным применением явления преломления света на практике является использование линз. Чаще всего Линзы Наиболее важным применением явления преломления света на практике является использование линз. Чаще всего их делают из стекла или прозрачной пластмассы. Всякая линза, которая в средней своей части тоньше, чем по краям, в вакууме (или воздухе) будет являться рассеивающей линзой. И наоборот: всякая линза, которая в средней части толще, чем по краям, будет собирающей линзой.

Cпособность линз преломлять лучи Объясним способность линз преломлять лучи. Каждую линзу можно вообразить составленной Cпособность линз преломлять лучи Объясним способность линз преломлять лучи. Каждую линзу можно вообразить составленной из множества отдельных пластиночек. Изобразим их в увеличенном масштабе. Луч, переходящий из воздуха в стекло, приближается к перпендикуляру (сравните Ð 2 и Ð 1). Луч, переходящий из стекла в воздух, удаляется от перпендикуляра (сравните Ð 4 и Ð 3). Тем самым линза отклоняет луч в сторону широкой своей части

Изображения в линзах Линзой можно не только собирать и рассеивать пучки параллельных лучей. При Изображения в линзах Линзой можно не только собирать и рассеивать пучки параллельных лучей. При помощи линз легко получать увеличенные и уменьшенные изображения предметов. Например, благодаря линзе на экране получается увеличенное перевернутое изображение золотой статуэтки.

Линзы Рассеивающие линзы дают уменьшенное прямое мнимое изображение при любом расстоянии от предмета до Линзы Рассеивающие линзы дают уменьшенное прямое мнимое изображение при любом расстоянии от предмета до линзы.

Разложение света в спектр Разложение света в спектр

сплошной спектр Продолжим опыты. Направим на призму белый луч. Мы обнаружим сразу два удивительных сплошной спектр Продолжим опыты. Направим на призму белый луч. Мы обнаружим сразу два удивительных явления: тонкий луч превратится в расширяющийся пучок и белый свет превратится в разноцветный! Поместив на его пути экран, мы получим полоску радужного цвета – сплошной спектр.

Цвета тел Пробовали ли вы когда-нибудь смотреть на мир сквозь цветные стекла? На средней Цвета тел Пробовали ли вы когда-нибудь смотреть на мир сквозь цветные стекла? На средней фотографии вы видите две ракетки и шарик для настольного тенниса. Взглянем на эти предметы сквозь зеленое стекло (левое фото). Белый шарик стал зеленым, красная ракетка – черной, а зеленая – сохранила свой цвет. Если же мы возьмем красное стекло, то белый шарик станет красным, зеленая ракетка – черной, а красная – сохранит свой цвет (правое фото).

Оптические приборы Лупа Так называется двояковыпуклая линза, вставленная в оправу с ручкой. Лупу всегда Оптические приборы Лупа Так называется двояковыпуклая линза, вставленная в оправу с ручкой. Лупу всегда располагают так, чтобы предмет отстоял от нее не дальше фокуса. Именно тогда лупа даст прямое и увеличенное изображение предмета. Лупа – самый древний оптический прибор.

Оптические приборы Проектор Этот прибор предназначен для получения действительных увеличенных изображений предметов. То есть Оптические приборы Проектор Этот прибор предназначен для получения действительных увеличенных изображений предметов. То есть таких изображений, которые можно спроектировать на экран и, тем самым, сделать видимыми многим людям одновременно.

Оптические приборы Глаз Орган зрения высших животных, в том числе и человека, является сложным Оптические приборы Глаз Орган зрения высших животных, в том числе и человека, является сложным оптическим прибором.

Оптические приборы Очки Оптический прибор предназначенный для исправления дефектов зрения Оптические приборы Очки Оптический прибор предназначенный для исправления дефектов зрения

Как pаботает человеческий глаз Устройство человеческого глаза можно сравнить с устройством фотоаппарата. Каждая часть Как pаботает человеческий глаз Устройство человеческого глаза можно сравнить с устройством фотоаппарата. Каждая часть играет существенную роль в акте зрения.

Сетчатка Под влиянием света в палочках и колбочках происходит распад зрительных пигментов (родопсина и Сетчатка Под влиянием света в палочках и колбочках происходит распад зрительных пигментов (родопсина и йодопсина). Палочки функционируют при свете слабой интенсивности, в сумерках; зрительные ощущения, полученные при этом, бесцветны. Колбочки функционируют днем и при япком освещении: их функция определяет ощущение цветности. При переходе от дневного освещения к сумеречному происходит перемещение максимума световой чувствительности в спектре по направлению к его коротковолновой части и предметы красного цвета (мак) кажутся черными, синего (василек) - очень светлыми (феномен Пуркинье). Палочка (справа) и колбочка (слева) сетчатой оболочки

Зрительный анализатор человека в нормальных условиях обеспечивает бинокулярное зрение, т. е. зрение двумя глазами Зрительный анализатор человека в нормальных условиях обеспечивает бинокулярное зрение, т. е. зрение двумя глазами с единым зрительным восприятием. Основным рефлекторным механизмом бинокулярного зрения является рефлекс слияния изображения - фузионный рефлекс (фузия), возникающий при одновременном раздражении функционально неодинаковых нервных элементов сетчатки обоих глаз. Вследствие этого возникает физиологическое двоение предметов, находящихся ближе или дальше фиксируемой точки. Физиологическое двоение помогает оценивать удаленность предмета от глаз и создает ощущение рельефности, илп стереоскопичности, зрения.

При 3 рении одним глазом (монокулярное зрение) стереоскопичность 3 рения. невозможна и восприятие глубины При 3 рении одним глазом (монокулярное зрение) стереоскопичность 3 рения. невозможна и восприятие глубины осуществляется гл. обр. благодаря вторичным вспомогательным признакам удаленности (видимая величина предмета, линейная и воздушная перспективы, загораживание одних предметов другими, аккомодация глаза и т. д. ).

Преломившись на передней и задней поверхности роговицы, световые лучи проходят беспрепятственно через прозрачную жидкость, Преломившись на передней и задней поверхности роговицы, световые лучи проходят беспрепятственно через прозрачную жидкость, заполняющую переднюю камеру, вплоть до радужки. Зрачок, круглое отверстие в радужке, позволяет центрально расположенным лучам продолжить свое путешествие внутрь глаза. Более периферийно оказавшиеся лучи задерживаются пигментным слоем радужной оболочки. Таким образом, зрачок не только регулирует величину светового потока на сетчатку, что важно для приспособления к разным уровням освещенности, но и отсеивает боковые, случайные, вызывающие искажения лучи. Далее свет преломляется хрусталиком. Хрусталик тоже линза, как и роговица. Его принципиальное отличие в том, что у людей до 40 лет хрусталик способен менять свою оптическую силу - феномен, называемый аккомодацией. Таким образом, хрусталик производит более точную дофокусировку. За хрусталиком расположено стекловидное тело, которое распростаняется вплоть до сетчатки и заполняет собой большой объем глазного яблока.

Лучи света, сфокусированные оптической системой глаза, попадают в конечном итоге на сетчатку. Сетчатка служит Лучи света, сфокусированные оптической системой глаза, попадают в конечном итоге на сетчатку. Сетчатка служит своего рода шарообразным экраном, на который проецируется окружающий мир. Мы знаем, что собирательная линза дает перевернутое изображение предмета. Роговица и хрусталик - это две собирательные линзы, и изображение, проецируемое на сетчатку, также перевернутое. Другими словами, небо проецируется на нижнюю половину сетчатки, море - на верхнюю, а корабль, на который мы смотрим, отображается на макуле. Макула, центральная часть сетчатки, отвечает за высокую остроту зрения. Другие части сетчатки не позволят нам ни читать, ни наслаждаться работой на компьютере. Только в макуле созданы все условия для восприятия мелких деталей предметов. В сетчатке оптическая информация воспринимается светочувствительными нервными клетками, кодируется в последовательность электрических импульсов и передается по зрительному нерву в головной мозг для окончательной обработки и сознательного восприятия.