Hej! Gotowi na Sprawdzian z Fizyki – Optyka? Zobaczymy, jak to ugryźć!
Natura Światła
Światło to fala i cząstka! Trochę jak superbohater o dwóch mocach.
Wyobraź sobie falę na morzu. Ma grzbiet i dół. Światło też!
Odległość między grzbietami to długość fali. Kolor światła zależy od długości.
Czerwony ma długą falę, niebieski – krótką. Pamiętasz tęczę?
Światło to także fotony, małe paczki energii. Jak kuleczki, które lecą.
Więcej fotonów to jaśniejsze światło! Jak więcej kulek lecących w twoją stronę.
Prawo odbicia
Światło odbija się od powierzchni. Jak piłka odbijająca się od ściany.
Kąt padania = Kąt odbicia. To proste!
Wyobraź sobie lustro. Twój obraz powstaje dzięki odbiciu.
Lustra płaskie dają obraz taki sam, tylko odwrócony. Lewa strona zamienia się z prawą.
Lustra wklęsłe skupiają światło. Jak soczewka w latarni.
Lustra wypukłe rozpraszają światło. Widzisz szerzej, ale mniejsze.
Załamanie światła
Światło zmienia kierunek, gdy przechodzi z jednego ośrodka do drugiego. Jak biegniesz z asfaltu na piasek.
To nazywamy załamanie.
Kąt załamania zależy od współczynnika załamania. Co to takiego?
To liczba, która mówi, jak bardzo światło zwalnia w danym ośrodku.
Diament ma wysoki współczynnik załamania. Dlatego tak błyszczy!
Soczewki wykorzystują załamanie do skupiania lub rozpraszania światła. W okularach, mikroskopach, teleskopach.
Soczewki
Soczewki są jak kawałki szkła, które zakrzywiają światło.
Soczewka skupiająca (wypukła) zbiera światło w jednym punkcie – ognisku. Wyobraź sobie szkło powiększające palące kartkę na słońcu.
Soczewka rozpraszająca (wklęsła) rozprasza światło. Powiększa pole widzenia, ale obraz jest mniejszy.
Obraz powstaje tam, gdzie spotykają się promienie światła po przejściu przez soczewkę.
Odległość między soczewką a ogniskiem to ogniskowa. Krótka ogniskowa = mocniejsze skupienie.
Wzór soczewkowy pomaga obliczyć, gdzie powstanie obraz: 1/f = 1/p + 1/q, gdzie f to ogniskowa, p to odległość przedmiotu, a q to odległość obrazu.
Oko
Oko to skomplikowany aparat optyczny! Jak kamera cyfrowa.
Rogówka i soczewka skupiają światło na siatkówce.
Siatkówka to jak ekran w kamerze. Ma komórki światłoczułe – czopki (kolory) i pręciki (czerń i biel).
Nerw wzrokowy przesyła sygnał do mózgu.
Wady wzroku:
Krótkowzroczność – widzisz dobrze z bliska, źle z daleka. Soczewka za mocno skupia światło, obraz powstaje przed siatkówką. Potrzebujesz soczewki rozpraszającej (minusy).
Dalekowzroczność – widzisz dobrze z daleka, źle z bliska. Soczewka za słabo skupia światło, obraz powstaje za siatkówką. Potrzebujesz soczewki skupiającej (plusy).
Przyrządy optyczne
Lupa – soczewka skupiająca, daje powiększony obraz.
Mikroskop – dwie soczewki skupiające, bardzo duży obraz małych obiektów.
Teleskop – soczewki lub lustra skupiające światło z odległych obiektów. Widzisz gwiazdy i planety!
Aparat fotograficzny – obiektyw (soczewki), przysłona (reguluje ilość światła), migawka (czas naświetlania), matryca (zapisuje obraz).
Zjawiska optyczne
Tęcza – załamanie i odbicie światła w kroplach wody.
Mirage (fatamorgana) – załamanie światła w nagrzanym powietrzu. Widzisz "wodę" na pustyni.
Halo – załamanie światła na kryształkach lodu w atmosferze. Widzisz pierścień wokół Słońca lub Księżyca.
Pamiętaj! Fizyka optyki to fascynujący świat światła. Zrozumienie tych zasad pomoże ci lepiej zrozumieć, jak działa świat wokół ciebie. Powodzenia na sprawdzianie!
