Witajcie, drodzy uczniowie!
Zaraz czeka Was sprawdzian z optyki. To nauka o świetle. Postaram się Wam pomóc!
Natura Światła
Światło to promieniowanie elektromagnetyczne. Widzimy tylko jego część.
Mamy teorię korpuskularną. Światło to strumień cząstek, fotonów.
Jest też teoria falowa. Światło to fala elektromagnetyczna. Ma długość i częstotliwość.
Długość fali i częstotliwość
Długość fali (λ) to odległość między grzbietami fali.
Częstotliwość (f) to liczba drgań na sekundę. Mierzymy ją w hercach (Hz).
Prędkość światła (c) w próżni wynosi około 3 x 108 m/s. To bardzo szybko!
Wzór: c = λ * f
Odbicie i Załamanie Światła
Odbicie to zmiana kierunku fali świetlnej. Dzieje się na granicy dwóch ośrodków.
Prawo odbicia: Kąt padania równa się kątowi odbicia.
Załamanie to zmiana kierunku fali świetlnej. Też na granicy dwóch ośrodków. Ale tutaj zmienia się prędkość.
Prawo załamania (Snelliusa): n1sinθ1 = n2sinθ2. Gdzie n to współczynnik załamania.
Współczynnik załamania mówi, jak bardzo światło zwalnia w danym ośrodku.
Zjawisko całkowitego wewnętrznego odbicia
Może wystąpić, gdy światło przechodzi z ośrodka gęstszego optycznie (większe n) do rzadszego optycznie (mniejsze n).
Kąt padania musi być większy niż kąt graniczny.
Soczewki
Soczewki to elementy optyczne. Zmieniają bieg promieni świetlnych.
Mamy soczewki skupiające (wypukłe). Zbiegają promienie światła w ognisku.
I soczewki rozpraszające (wklęsłe). Rozbiegają promienie światła.
Ognisko to punkt, gdzie zbiegają się promienie po przejściu przez soczewkę skupiającą. Albo pozorne przecięcie przedłużeń promieni po przejściu przez soczewkę rozpraszającą.
Ogniskowa (f) to odległość ogniska od soczewki.
Równanie soczewki: 1/f = 1/p + 1/q. Gdzie p to odległość przedmiotu, a q to odległość obrazu.
Powiększenie (P): P = q/p. Mówi, ile razy obraz jest większy od przedmiotu.
Przyrządy Optyczne
Oko ludzkie to skomplikowany układ optyczny. Ma soczewkę (rogówkę i soczewkę oka).
Wady wzroku: krótkowzroczność i dalekowzroczność. Korygujemy je soczewkami.
Lupa to soczewka skupiająca. Daje powiększony obraz.
Mikroskop ma dwie soczewki skupiające: obiektyw i okular. Daje bardzo duże powiększenie.
Teleskop służy do obserwacji odległych obiektów. Też ma soczewki (lub zwierciadła).
Zjawiska Falowe
Interferencja to nakładanie się fal. Powstają wzmocnienia i wygaszenia.
Prążki interferencyjne to jasne i ciemne pasy. Widzimy je na ekranie.
Dyfrakcja to ugięcie fali na przeszkodzie. Światło "zagina się" na krawędziach.
Polaryzacja to uporządkowanie drgań fali świetlnej. Drgania odbywają się tylko w jednej płaszczyźnie.
Widmo Światła
Widmo światła białego to rozkład na kolory. Od czerwonego do fioletowego.
Pryzmat rozszczepia światło białe. Widzimy tęczę!
Kolory powstają przez odbijanie lub pochłanianie różnych długości fal.
Mieszanie barw: RGB (czerwony, zielony, niebieski) to kolory podstawowe.
Podsumowanie
Pamiętaj o naturze światła: korpuskularnej i falowej. Zrozum odbicie i załamanie.
Opanuj soczewki i równanie soczewki. Poznaj budowę oka i przyrządów optycznych.
Zrozum interferencję, dyfrakcję i polaryzację. Pamiętaj o widmie światła i kolorach.
Powodzenia na sprawdzianie! Wierzę w Was!
