Оптика раздел физики изучающий свойства

• Оптика — раздел физики, изучающий свойства и физическую природу света, а так же его взаимодействие с веществом. • Оптика описывает свойства света и объясняет связанные с ним явления.

Часть 1

Законы геометрической оптики известны ещё с древних времен. Платон (430 г. до н. э. ) установил закон прямолинейного распространения света. Евклид закон равенства углов падения и отражения света.

Аристотель и Птолемей изучали преломление света. Но точных формулировок этих законов геометрической оптики греческим философам найти не удалось.

В основе Геометрической оптики лежат четыре закона: • прямолинейного распространения света; • независимости световых лучей; • отражения света; • преломления света.

Оптические явления - возникновение теней, полутеней - получение изображений в оптических приборах, (линзах, очках, микроскопах, телескопах и т. д. ) могут быть поняты только в рамках геометрической оптики.

Основным понятием геометрической оптики является понятие Световой луч - это линия, вдоль которой распространяется световая энергия от источника света.

• Тела, от которых исходит свет, являются источниками света. • Источники света подразделяются на естественные и искусственные.

Естественные источники света это Солнце, звезды, атмосферные разряды, светлячки, гнилушки,

Исскуственные источники света это Пламя костра, свечи, фары автомобилей, огни рекламы и другие.

• Если размеры светящегося тела намного меньше расстояния, на котором мы оцениваем его действие, то светящееся тело называется точечным источником.

• Громадные звезды, во много раз превосходящие Солнце, воспринимаются нами как точечные источники света, так как находятся на колоссальном расстоянии от Земли.

ОБРАЗОВАНИЕ ТЕНИ И ПОЛУТЕНИ В однородной среде свет распространяется прямолинейно поэтому за предметами и образуются тени

• Тень — это та область пространства, в которую не попадает свет от источника. • Полутень — это та область, в которую попадает свет от части источника света.

Прямолинейностью распространения света объясняется образование солнечных и лунных затмений.

Полное солнечное затмение можно наблюдать только в определённых точках Земной поверхности.

• Все среды по отношению с свету подразделяются • на оптически прозрачные – через которые свет проходит и • оптически не прозрачные через которые свет не проходит

• Поверхность по которой среды соединяются между собой называется границей раздела двух сред. • На границе раздела двух сред световой луч меняет свое направление и наблюдаются два явления • Явление отражения • Явление преломления

• Отражение — явление изменения направления распространения света на границе раздела двух сред с разными оптическими свойствами, при котором вся или часть световой энергии возвращается в первую среду.

Обозначим АО – луч падающий ВО – луч отраженный СО – перпендикуляр к границе раздела двух сред МN – граница раздела двух сред С А М О В N

Законы отражения • Луч падающий и луч отраженный, перпендикуляр к отражающей поверхности лежат в одной плоскости. • Угол падения равен углу отражения.

• Преломление — явление изменения направления распространения света на границе раздела двух сред с разными оптическими свойствами, при котором вся или часть световой энергии проходит во вторую среду.

Законы преломления Луч падающий, луч преломлённый, перпендикуляр к границе раздела двух сред, проведённым в точке падения, лежат в одной плоскости.

Законы преломления Отношение синуса угла падения к синусу угла преломления есть величина постоянная.

Законы преломления Отношение синуса угла падения к синусу угла преломления называется показатель преломления среды.

Показатель преломления бывает Абсолютным показателем преломления среды n он показывает отношение скорости света в вакууме к скорости света в среде.

Абсолютный показатель преломления среды n Величина скалярная, безразмерная, табличная, Абсолютный показатель всегда больше единицы

Показатель преломления бывает Относительный показатель преломления двух сред n. Он определяется по формуле

• Где n 1 и n 2 – абсолютные показатели преломления среды (1) из которой свет падает на границу раздела двух сред к абсолютному показателю преломления второй среды (2)

- скорости распространения света в (1) и (2) средах. Относительный показатель преломления величина не табличная, а расчетная и определяется по формулам

• Относительный показатель преломления может быть как больше единицы так и меньше

Обратимость хода светового луча если обратить преломлённый или отражённый луч т. е. направить его в обратную сторону и сделать падающим, то преломлённый/отражённый луч пойдёт в направлении обратном первоначальному падавшему лучу.

• На дом: • Оптику учить по учебнику физика 8 § 62 - 65 • Повторить § 1 – 9 Физика -9