Розробка заняття на тему: Геометрична оптика

Про матеріал

Методична заняття "Геометрична оптика" розрахована на учнів 11 класу або студентів 1 курсу ЗФПО.

Перегляд файлу

Тема: Геометрична оптика.

Навчальна мета: сформулювати уявлення про природу світла та властивості світла, ознайомити з теоріями про природу світла, законами руху світла, явищем повного відбивання. Вивчити закони відбивання і заломлення світла і їх застосування.

Розвиваюча мета: розвивати вміння порівнювати та роботи висновки, уміння логічно виражати думки, формувати навички застосування законів оптики, довести застосування оптичних властивостей у побуті.

Виховна мета: навчити в ході спостереження за природним явищем бачити прекрасне, виховувати дбайливе ставлення до природи.

Міжпредметні зв’язки: математика, історія.

Тип заняття: лекція

Забезпечення заняття: мультимедійний проектор, слайди за темою «Геометрична оптика», оптична шайба, набір оптичних призм, дзеркало, лазерний ліхтарик, ванна з водою, таблиці «Показник заломлення», картки контролю.

Література:

Гончаренко С. У. Фізика 11 кл. К.:"Освіта", 1995 р.
Жданов Л. С. Для средних специальных учебных заведений. М.: "Наука", 1981 г.
Гладкова Р. А. Сборник задач и вопросов по физике. М.:"Наука",1988 г.
Римкевич А. П. Збірник задач з фізики для 9 – 11 класів середньої школи. – Х.: Олант, 1999 р.
Перельман Я. И. Занимательная физика М.: ООО "Издательство АСТ", 2002 г.

Навчально-методична картка (план) заняття

№	Етап заняття	Метод	Час (хв.)
1	Організаційний момент		2
2	Мотивація навчальної діяльності	Словесний. Розгляд проблемної ситуації	2
3	Актуалізація опорних знань	Фронтальне опитування, розгадування кросворду	5
4	Формування знань
4.1	Природа світла	Словесний, пояснювально - ілюстративний	8
4.2	Швидкість світла	Словесний, пояснювально - ілюстративний	8
4.3	Контроль зворотного зв’язку	Робота з картками контролю і слайдами, дедуктивний	5
4.4	Відбивання світла	Словесний, пояснювально – ілюстративний, частково - пошуковий (дослід з відбивання світла)	8
4.5	Контроль зворотного зв’язку	Робота з картками контролю і слайдами, дедуктивний	2
4.6	Заломлення світла	Словесний, пояснювально – ілюстративний, частково - пошуковий (дослід з заломлення світла)	8
4.7	Показник заломлення	Словесний, пояснювально – ілюстративний, частково - пошуковий	8
4.8	Контроль зворотного зв’язку	Робота з картками контролю і слайдами	5
4.9	Повне відбивання світла	Словесний, пояснювально – ілюстративний, частково – пошуковий (дослід з повного відбивання світла)	8
4.10	Контроль зворотного зв’язку	Робота з картками контролю і слайдами, закріплення навчального матеріалу	7
5	Підведення підсумків заняття		2
6	Домашнє завдання		2

Хід уроку

Організація групи.
Оголошення теми й мети уроку.
Актуалізація опорних знань.

Фронтальне опитування студентів:

Що називається хвилею?
Які характеристики хвиль існують?
Як позначається частота? Які одиниці вимірювання?
Як позначається період? Які одиниці вимірювання?
Як позначається довжина хвилі? Які одиниці вимірювання?
Як позначається швидкість хвилі? Які одиниці вимірювання?
Дайте визначення промінню.
Які види хвиль за геометричною формою існують?
Які види хвиль за характером руху частинок існують?
Що називається електромагнітною хвилею?
Які властивості ЕМХ?
Яка швидкість ЕМХ?
Яким вченим була розроблена теорія електромагнітного поля?
Хто першим експериментально отримав ЕМХ?

Розгадування кросворду:

Цей вчений зробив такий висновок: “ Змінне магнітне поле породжує змінне електричне поле ”.
Яка властивість ЕМХ застосовується на цьому малюнку?
Назва якої фізичної величини входить до назви цього мультфільму?
Назва одиниці вимірювання цієї величини співпадає з прізвищем цього вченого.
Що зображено на малюнку?
Який це вид хвилі?

4 Формувань знань

$L:\Новая папка (2)\Аристотель.bmp$ 4.1 Природа світла

$L:\Новая папка (2)\Ньютон.bmp$ Питання «Що таке світло?» цікавило ще стародавніх філософів. Більшість із них дотримувалися тієї точки зору, що світло створюється усередині самої людини й випромінюється з ока. Деякі філософи розглядали світло як матеріальні промені, що сполучають тіло, яке світиться, та людське око. Вони вважали, що відкрите око випромінює «флюїди» та «обмацує» ними, ніби найточнішими щупальцями, предмети які бачить. Інші вважали, що з кожного предмета зриваються оболонки, подібні до самих предметів. Ці «образи», потрапляючи до ока, викликають відчуття форми й кольору предметів.

$L:\Новая папка (2)\Френель.bmp$ $L:\Новая папка (2)\Юнг.bmp$ Корпускулярна теорія світла Ньютона. Першою науковою теорією, яка намагалася пояснити фізичну природу світла, стала теорія світлових частинок, розроблена І. Ньютоном і викладена ним у книзі «Оптика». Відповідно до її положень, світло являє собою потік частинок (корпускул), які випускаються світним тілом у всіх напрямах (перенесення речовини). Виходячи з корпускулярних уявлень Ньютон пояснив більшість відомих тоді оптичних явищ: прямолінійне поширення світла в однорідному середовищі, відбивання і заломлення світла.

Хвильова теорія Гюйгенса. Відповідно до теорії Х. Гюйгенса , світло - це хвилі; що поширюються в особливому, гіпотетичному середовищі - ефiрi, який заповнює весь простір i проникає усередину всіх тіл. Гюйгенс не розглядав справжнього хвильового процесу, його міркування стосувалися лише поширення хвильового фронту. Biн суто математично описав явище відбивання й заломлення хвиль i показав, що швидкість світла в більш густому середовищі має бути меншою, ніж у повiтрi.

$L:\Новая папка (2)\Максвелл.bmp$ У 1801 році Г. Юнг на пiдставi хвильових уявлень дуже просто й наочно роз'яснив інтерференцію світла та розвинув, таким чином, хвильову теорію світла.

$L:\Новая папка (2)\Лебедев.bmp$ У 1818 році О. Френель, незалежно від Юнга вивів докладну теорію дифракції й інтерференції світла, показавши, що інтерференція є прямим наслідком хвильової природи світла.

Остаточний удар по корпускулярній теорії був нанесений дослідами Ж.Фуко. Biн виміряв швидкість світла у воді й показав, що її значення збігається з теоретично здобутим у хвильовій теорії. Хвильова теорія з єдиної точки зору пояснила yci вiдомi тоді явища й передбачила низку нових.

$L:\Новая папка (2)\Планк.bmp$ Понад сто років корпускулярна й хвильова гіпотези про природу світла існували паралельно. Жодна з них не могла здобути вирішальної перемоги. Лише авторитет І. Ньютона змушував бiльшicть учених віддати перевагу корпускулярній теорії.

Електромагнітна теорія світла. У другій половині XIX століття Дж. Максвелл довів, що світло являє собою окремий вид електромагнітних хвиль. Його роботи заклали підґрунтя електромагнітної теорії світла. Після експериментального виявлення електромагнітних хвиль Г. Герцем не залишилося ніяких сумнівів у тому, що під час поширення світло «поводиться» як хвиля.

У 1899 році П. М. Лебедєв навів новий доказ тотожності світлових і електромагнітних хвиль. Biн виявив дослідним шляхом, що світло тисне на тіла, на які падає, й виміряв цей тиск. 3а теорією Максвелла електромагнітні хвилі також чинять подібний тиск.

Таким чином, у другій половині XIX столiття була заснована електромагнітна теорія світла.

Квантова теорія світла. На початку ХХ століття уявлення про природу світла почали докорінно зманюватися. Раптом з'ясувалося, що відкинута корпускулярна теорія все-таки має відношення до реальності. у 1900 році німецький фізик М. Планк припустив, що атоми тіл поглинають i випромінюють енергію скінченними порціями - квантам. У 1905 році A.Ейнштейн припустив, що світло поширюється в просторі у вигляді дискретних об'єктів - квантів світла. Таким чином, були виявлені властивості переривисті або, як кажуть, квантові властивості світла.

Корпускулярно-хвильовий дуалізм. Виникла надзвичайна ситуація: явища iнтерференцiї та дифракції, як i раніше, можна було пояснити, вважаючи світло хвилею,а явища випромінювання й поглинання - вважаючи світло потоком частинок.

У результаті численних обговорень, пошуків i досліджень виникла сучасна теорія світла, що є синтезом корпускулярної та хвильової теорій. В основі цієї теорії лежить думка, що світло одночасно має і хвильові, й корпускулярні властивості.

4.2 Швидкість світла.

Швидкість світла у вакуумі. У фізиці швидкість світла є однією з фундаментальних констант. Жодна константа не набула такого важливого значення, як швидкість світла: як параметр вона входить у численні рівняння теоретичної фізики, її значення використовується в радiолокацiї, при вимiрюваннi відстаней від Землі до інших планет, під час керування космічними польотами. Виразити швидкість світла через інші сталі неможливо, її можна можна тільки виміряти дослідним шляхом. У фізиці такі величини називаються фундаментальними.

Швидкість світла є скінченною,граничною та інваріантною щодо різних інерціальних систем відліку.

Скiнченнiсть швидкості світла доводиться експериментально прямим і непрямим методами.

Прямий спосіб ґрунтується на вимiрюваннi шляху, пройденого світлом, i часу його проходження, тобто . У всіх прямих методах використовується переривання світла, що поширюється від джерела до приймача.

У сучасних радiолокацiйних методах передавачi посилають імпульси, що повертаються після відбивання на передавальну радiостанцiю.

$C:\Documents and Settings\женя\Local Settings\Temporary Internet Files\Content.Word\optica8curves2.jpg$ $C:\Documents and Settings\женя\Local Settings\Temporary Internet Files\Content.Word\optica8curves2.jpg$ $C:\Documents and Settings\женя\Рабочий стол\оптика\ремер.jpg$ В основі непрямого способу лежить уявлення про світло як електромагнітну хвилю. У наш час за допомогою лазерної техніки швидкість світла визначається вимірюванням довжини хвилі й частоти радiовипромiнювання незалежними один від одного способами й обчислюється за формулою .

Астрономічний метод вимірювання швидкості світла. Вперше визначити швидкість світла вдалося датському вченому О. Ремеру 1676 року під час спостереження затемнення одного iз супутників Юпітера - Іо. Через малу точність вимірювань i приблизний радіус орбіти Землі він дістав для швидкостi світла значення 215 000км/с. Але відкриття Ремера має величезну цінність, оскільки уперше було показано, що швидкість поширення світла має скінченне значення.

$C:\Documents and Settings\женя\Local Settings\Temporary Internet Files\Content.Word\p0163.gif$ $C:\Documents and Settings\женя\Рабочий стол\оптика\фізо.jpg$

Лабораторні методи вимірювання швидкості світла. Вперше швидкість світла лабораторним методом удалося виміряти 1849 року французькому фізикові А. Фізо. У цьому методі використовується оптичний «затвор», у свій час запропонований Галiлеем. У дослiдi Фізо для швидкості світла було здобуто значення 313000 км/с.

$C:\Documents and Settings\женя\Рабочий стол\оптика\michels1.jpg$ $C:\Documents and Settings\женя\Рабочий стол\оптика\майкельсон.jpg$ Було розроблено ще багато інших, більш точних лабораторних методів вимірювання швидкості світла. Зокрема, американський фізик А.Майкельсон розробив досконалий метод її вимірювання iз застосуванням обертових дзеркал. 3а результатами досліду Майкельсон дістав значення с=299796±4 км/с.

Було обчислено швидкість світла й у різних прозорих речовинах. Так, у воді вона була виміряна 1856 року й виявилася в 4/3 разу меншою, ніж у вакуумі. В усіх інших, речовинах вона також менша, ніж у вакуумі.

3а сучасними даними, швидкість світла у вакуумі дорівнює 299 792 458 м/с iз точністю ±1,2м/с.

Закони геометричної оптики.

Основні поняття геометричної оптики. На з’ясування природи світла знадобилося не одне тисячоліття. За цей час багато різних гіпотез змінили одна на одну. Оптика ( від грец. оptike – наука про зорові сприйняття) спочатку розглядалася як наука про зір. У наш час оптика являє собою розділ фізики, в якому вивчаються явища та закономірності,пов’язані з виникненням, поширенням і взаємодією з речовиною електромагнітних хвиль видимого діапазону.

Оскільки світло - електромагнітне випромінювання i йому притаманні yci властивості електромагнітних хвиль, то вci завдання оптики можна розв'язати на основі хвильових уявлень. Однак це вимагає застосування надто громіздкого математичного апарату. Тому пiд час розв'язування задач на побудову зображень у дзеркалах i лінзах, а також проведення розрахунку оптичних приладів учені користуються методами геометричної оптики, яку ще називають променевою оптикою.

Геометричною оптикою називається розділ оптики, в якому вивчаються закони поширення світлової енергії в прозорих середовищах на ocнoвi уявлення про світловий промінь.

Геометрична оптика базується на трьох законах:

закон прямолiнiйного поширення світла;
закон відбивання світла;
закон заломлення світла.

Основними поняттями геометричної оптики є пучок i промінь.

У першому наближенні пучок променів - це сукупність світлових променів.

Якщо пучок променів виходить iз однієї точки або сходиться в одній точці, то він називається гомоцентричним. Розбіжний, збіжний i паралельний пучки світла є гомоцентричними.

У сучасній фізиці під світловим променем розуміють достатньо вузький пучок світла, який у межах зони, в якій вивчається його поширення, можна вважати не розбіжним.

Оскільки світло, як i будь-яке випромінювання, переносить енергію, то можна говорити, що світловий промінь указує напрям перенесення енергії світловим пучком. Неicнyє нескінченно вузьких світлових пучків; пучок світла завжди має скінченну ширину. Промінь – вісь пучка.

3акони геометричної оптики вивчалися на дослідах у 8 класі. Нагадаємо учням вивчене ранiше, трохи доповнивши та поглибивши їх знання.

$C:\Documents and Settings\женя\Рабочий стол\оптика\3.141.jpg$ 3акон прямолiнiйного поширення світла. Деякі iз законів оптики були вiдкритi задовго до того, як була встановлена природа світла. Одним iз таких законів є закон прямолінійного поширення світла:

світло в оптично oднopiднoму середовищі поширюється прямолінійно.

Оптично однорiдним вважається таке середовище, в якому свiтло поширюється зi сталою швидкістю. Якщо є два середовища, в яких світло поширюється з різними швидкостями, то середовище, де свiтло поширюється з меншою швидкістю, називають оптично бiльш густим, а середовище, де свiтло поширюється з бiльшою швидкістю - оптично менш густим.

$C:\Documents and Settings\женя\Рабочий стол\оптика\im2.6.jpg$ Прямолінійність поширення світла підтверджується утворенням тіні. Якщо взяти невелике джерело світла, екран i між ними помістити непрозорий предмет, то на eкpaнi з’явиться темне зображання його обрисiв - тінь.

$C:\Documents and Settings\женя\Рабочий стол\оптика\3.16.jpg$ Тінь - область простору, до якої не потрапляє енергія від джерела світла (або інакше: область простору, з якої не можна побачити джерело світла).

$C:\Documents and Settings\женя\Рабочий стол\оптика\3.17.jpg$ Якщо джерело світла протяжне, то на eкpaнi навколо тiнi утвориться

півтінь.

$C:\Documents and Settings\женя\Рабочий стол\оптика\im3.3.jpg$ Пiвтiнь - область простору, до якої енергія від джерела світла потрапляє частково (або інакше: область простору, з якої джерело світла можна побачити лише частково).

Утворенням тіні й півтіні пояснюються сонячні й мiсячнi затемнення. Під час сонячного затемнення повна тінь від Місяця падає на Землю. З цього мicця земної поверхні Сонце не видно. Коли Мicяць, обертаючись навколо Землі, потрапляє її тінь, то спостерігається місячне затемнення.

У тих місцях планети, куди впала тінь, буде спостерігатися повне сонячне затемнення. У місцях пiвтiнi тільки частина Сонця буде закрита Місяцем, тобто відбудеться його часткове затемнення.

4.3 Контроль зворотного зв’язку

Дайте правильну відповідь на питання:

Яку природу має світло?

А Корпускулярну.

Б Хвильову.

В Корпускулярно-хвильову.

Які оптичні явища описуються за допомогою корпускулярної теорії?

А Відбивання.

Б Виникнення веселки.

В Огинання хвилями перешкоди.

Які оптичні явища пояснюються хвилевою теорією?

А Відбивання.

Б Виникнення веселки.

В Огинання хвилями перешкоди.

Яке числове значення швидкості світла?

0,3·10⁸м/с.
3·10⁸м/с.
30·10⁸м/с.

Скільки часу потрібно світлу, щоб дійти від Сонця до Землі, якщо відстань між ними 150·10⁹м?

$C:\Documents and Settings\женя\Рабочий стол\оптика\im5.3.jpg$

$C:\Documents and Settings\женя\Рабочий стол\оптика\im6.2.JPG$ 4.4 3акон відбивання світла. 3 відбиванням світла ми стикаємося щодня: день у день кожний iз нас дивиться на себе в дзеркало, ми бачимо на спокійній поверхні води зображення Сонця й Мicяця, дерев i хмар. Це приклади дзеркального відбиття світла.

$C:\Documents and Settings\женя\Рабочий стол\оптика\im5.6.jpg$ Якщо напрямити вузький світловий пучок на поверхню води у великий посудині, то частина світла відіб’ється від поверхні води, інша частина пройде з повітря у воду. Під час поділу світлового пучка виконується закон збереження енергії.

$C:\Documents and Settings\женя\Рабочий стол\оптика\im5.5.JPG$ Зобразимо розглянутий дослід графічно. Лінія 2 – перпендикуляр до межі поділу двох середовищ. Промінь 1 – падаючий; промінь 3 – відбитий; промінь 4 – заломлений. Кутом падіння (α) називається кут між падаючим променем і перпендикуляром, опущеним у точку падіння. Кутом відбивання (γ) називається кут між відбитим променем і тим самим перпендикуляром. Кутом заломлення (β) називається кут між заломленим променем і перпендикуляром.

$D:\Жанна\5908048\оптика\3-1-1.gif$ Закон відбивання світла, як і закон прямолінійного поширення світла, був відкритий давньогрецьким ученим Евклідом. На основі експерименту і використавши схематичне зображення, сформулюємо закони відбивання світла:

промінь падаючий і промінь відбитий лежать в одній площині з перпендикуляром, опущеним до відбиваючої поверхні у точці падіння;
кут падіння дорівнює кутові відбивання.

4.5 Контроль зворотного зв’язку

Дайте правильну відповідь на питання:

Яке явище тут спостерігаємо?
Чому дорівнює кут відбивання?

А 45⁰

Б 50 ⁰

В 55 ⁰

Який промінь буде відбитим?

А 1

Б 2

В 3

Який промінь є падаючим?

А 1

Б 2

В 3

Чому дорівнює кут падіння?

А 45⁰

Б 90⁰

В 50⁰

Чому дорівнює кути падіння і відбивання?

А 45⁰

Б 50 ⁰

В 40 ⁰

4.6 Закон заломлення світла. Вивчення заломлення світла почнемо з повторення дослідів з одночасного відбивання та заломлення світла на межі розділу двох прозорих середовищ. При зміні кута падіння пучка $D:\Жанна\5908048\оптика\Willebrord_Snellius.jpg$ спостерігається зміна яскравості відбитого та заломленого пучків – яскравість одного збільшується, а іншого зменшується. Якщо кут падіння пучка світла на плоску межу дорівнює нулю, то заломлення немає. Зі збільшенням кута падіння зростає й кут заломлення.

$D:\Жанна\5908048\оптика\490px-Frans_Hals_-_Portret_van_René_Descartes.jpg$ Заломлення світла пояснюється зміною швидкості поширення світла під час його переходу з одного середовища в інше. $D:\Жанна\5908048\оптика\prelomlen.gif$ Історики науки приписують експериментальне відкриття закону заломлення світла в його сучасному вигляді голландському вченому В. Снелліусу (1621 р.), однак теоретичне обґрунтування цього закону було здійснене французьким фізиком і математиком Р. Декартом (1630 р.). Використовуючи демонстраційний експеримент і креслення, формулюємо закони заломлення світла:

промінь падаючий і промінь заломлений лежать в одній площині з перпендикуляром, опущеним до межі розділу двох середовищ у точці падіння;
відношення синуса кута падіння до синуса кута заломлення для даних двох середовищ є величина стала, залежна тільки від оптичних властивостей цих середовищ: , де n_2,1 - відносний показник заломлення другого середовища відносно першого.

4.7 Показник заломлення. Максимальною швидкістю поширення взаємодії є швидкість світла у вакуумі. У будь-якому іншому середовищі світло поширюється з меншою швидкістю. Фізичною величиною, що характеризує зменшення швидкості поширення світла в середовищі в порівнянні зі швидкістю світла у вакуумі, є абсолютний показник заломлення середовища.

Абсолютний показник заломлення середовища показує, у скільки разів швидкість поширення світла в даному середовищі менша за швидкість світла у вакуумі:

Для будь-якого середовища п >1.

Середовище, у якому швидкість світла менша, називається оптично більш густим середовищем.

Для двох середовищ із показниками заломлення п₁ і п₂ можна записати:

$C:\Documents and Settings\женя\Local Settings\Temporary Internet Files\Content.Word\p0169.jpg$ звідки .

Стала величина називається відносним показником заломлення або показником заломлення другого середовища відносно першого.

$C:\Documents and Settings\женя\Local Settings\Temporary Internet Files\Content.Word\p0169.jpg$ Якщо світло падає з оптично менш густого середовища (п₁ < п₂), то кут заломлення виявляється меншим за кут падіння. Якщо світло падає з оптично більш густого середовища (п₁> п₂), то кут заломлення виявляється більшим за кут падіння.

4.8 Контроль зворотного зв’язку

Дайте правильну відповідь на питання:

Для води n= 1,33, що це означає?

А Швидкість світла у вакуумі менша у 1,33 рази за швидкість світла у воді.

Б Швидкість світла у вакуумі більша у 1,33 рази за швидкість світла у воді.

В Швидкість світла у воді більша у 1,33 рази за швидкість світла у вакуумі.

Назвіть речовини, для яких:

n=1,5; n=1,33; n= 1; n=1,45?

Назвіть речовину в якій швидкість світла :

А υ=2 ·10⁸м/с;

Б υ=1,92 ·10⁸м/с;

В υ=2,2 ·10⁸м/с;

4.9 Повне відбивання світла. Спробуємо розв’язати таку задачу.

Промінь світла падає з води на межу розділу вода – повітря під кутом 50^о. Знайдіть кут заломлення променя в повітрі.

$D:\Жанна\5908048\оптика\im8.13.jpg$ Розв’язання: Вважаючи, що α=50^о, п₁ =1,33 і п₂=1, шукаємо кут заломлення β:

Але синус більший за одиницю не буває, отже, у нас виник парадокс. Для розв’язання проблеми звертаємося до експерименту.

Від джерела світла спрямуємо вузький світловий пучок на круглу поверхню скляного пів циліндра крізь скло. Спостерігаємо за зміною інтенсивності трьох світлових пучків: того, який падає на межу розділу скло-повітря, відбитого в склі та заломленого в повітрі залежно від кута падіння світлового пучка в склі. Бачимо, що якщо кут падіння пучка в склі невеликий, то інтенсивність відбитого пучка мала і майже вся енергія переходить у повітря. У разі збільшення кута падіння інтенсивність відбитого пучка зростає, заломленого – різко зменшується. Нарешті, коли заломлений пучок ковзає вздовж поверхні розділу (тобто кут заломлення практично дорівнює 90^о ), інтенсивність заломленого пучка зменшується до нуля й практично вся енергія падаючого пучка відбивається усередину оптично більш густого середовища (у даному випадку скла).

Отже, для всіх кутів падіння, більших за кут α₀, який називається граничним, заломлення пучка не станеться, й світло цілком відбиватиметься від межі розділу як від ідеального дзеркала. Це явище називається повним внутрішнім відбиванням.

Повне внутрішнє відбивання – явище відбивання світла від оптично менш густого середовища, за якого заломлення відсутнє, а інтенсивність відбитого світла практично дорівнює інтенсивності падаючого.

$D:\Жанна\5908048\оптика\3-1-3.gif$ Граничний кут α₀-мінімальний кут падіння світла, починаючи з якого виникає явище повного внутрішнього відбивання.

Застосування повного відбивання світла:

волоконна оптика (передача світла та зображення, інформації);
волоконно-оптичні пристрої використовуються в медицині як ендоскопи – зонди.
В призматичних біноклях, перископах, дзеркальних фотоапаратах, катафотах.

4.10 Контроль зворотного зв’язку

Дайте правильну відповідь на питання:

За яких умов відбувається повне відбивання світла?
Яке співвідношення між енергією падаючої і відбитої хвиль у разі повного відбивання?
Чому не можна використовувати плоске дзеркало, як кіноекран?
Чому вікна будинків вдень здаються темними?
Чому сонячного дня не рекомендується поливати рослини?
Для чого весною і восени білять стовбури дерев?

5 Підводимо підсумки.

6 Домашнє завдання:

Підготуватися до лабораторної роботи № 12
§ 51,52,53 (С.І. Гончаренко).
Розв'язати задачі № 24.16, 24.17, 24.36.

Додаток В

Показник заломлення речовини (середній для видимої області)

Алмаз

Вода

Повітря

Гліцерин

Кам’яна силь

Кварц

Кедрове масло

2,42

1,33

1,00029

1,45

1,54

1,52

Лід

Плексиглас

Сірководень

Скипідар

Спирт етиловий

Скло (важкий флінт)

Скло (легкий флінт)

1,31

1,51

1,63

1,47

1,36

1,8

1,5

Додаток Б

1 Дайте правильну відповідь на питання:

Яку природу має світло?

А Корпускулярну.

Б Хвильову.

В Корпускулярно-хвильову.

Які оптичні явища описуються за допомогою корпускулярної теорії?

А Відбивання.

Б Виникнення веселки.

В Огинання хвилями перешкоди.

Які оптичні явища пояснюються хвилевою теорією?

А Відбивання.

Б Виникнення веселки.

В Огинання хвилями перешкоди.

Яке числове значення швидкості світла?

0,3·10⁸м/с.
3·10⁸м/с.
30·10⁸м/с.

Скільки часу потрібно світлу, щоб дійти від Сонця до Землі, якщо відстань між ними 150·10⁹м?

2 Дайте правильну відповідь на питання:

Яке явище тут спостерігаємо?

Чому дорівнює кут відбивання?

А 45⁰

Б 50 ⁰

В 55 ⁰

Який промінь буде відбитим?

А 1

Б 2

В 3

Який промінь є падаючим?

А 1

Б 2

В 3

Чому дорівнює кут падіння?

А 45⁰

Б 90⁰

В 50⁰

Чому дорівнює кути падіння і відбивання?

А 45⁰

Б 50 ⁰

В 40 ⁰

3 Дайте правильну відповідь на питання:

Для води n= 1,33, що це означає?

А Швидкість світла у вакуумі менша у 1,33 рази за швидкість світла у воді.

Б Швидкість світла у вакуумі більша у 1,33 рази за швидкість світла у воді.

В Швидкість світла у воді більша у 1,33 рази за швидкість світла у вакуумі.

Назвіть речовини, для яких:

n=1,5; n=1,33; n= 1; n=1,45?

Назвіть речовину в якій швидкість світла :

А υ=2 ·10⁸м/с;

Б υ=1,92 ·10⁸м/с;

В υ=2,2 ·10⁸м/с;

4 Дайте правильну відповідь на питання:

За яких умов відбувається повне відбивання світла?
Яке співвідношення між енергією падаючої і відбитої хвиль у разі повного відбивання?
Чому не можна використовувати плоске дзеркало, як кіноекран?
Чому вікна будинків вдень здаються темними?
Чому сонячного дня не рекомендується поливати рослини?
Для чого весною і восени білять стовбури дерев?

До конспекту:

Природа світла. За Ньютоном: світло – це потік частинок (корпускул); за Максвеллом: світло – це електромагнітна хвиля. За сучасною теорією: світло має корпускулярно-хвильову природу (корпускулярно-хвильовий дуалізм).

Швидкість світла. Дослідники Галілей (невдалий дослід), Ремер (астрономічний дослід), Фізо (зубчасте колесо), Майкельсон (лазер и дзеркало). Швидкість світла с=3·10⁸м/с.

Відбивання світла. Закони відбивання: 1) кут падіння дорівнює кутові відбивання (α=β); 2) промінь падаючий і промінь відбитий лежать в одній площині з перпендикуляром, опущеним до відбиваючої поверхні у точці падіння.

Заломлення світла. Закони заломлення: 1) відношення синуса кута падіння до синуса кута заломлення для даних двох середовищ є величина стала, залежна тільки від оптичних властивостей цих середовищ:

Додаток А

Розгадування кросворду:

Цей вчений зробив такий висновок: “ Змінне магнітне поле породжує змінне електричне поле ”.
Яка властивість ЕМХ застосовується на цьому малюнку?
Назва якої фізичної величини входить до назви цього мультфільму?
Назва одиниці вимірювання цієї величини співпадає з прізвищем цього вченого.
Що зображено на малюнку?
Який це вид хвилі?

doc

Завантажити

Зберегти на потім

Додав(-ла)

Товстік Жанна Вікторівна

Пов’язані теми

Фізика, Розробки уроків

Додано

15 січня 2021

Переглядів

1757

Оцінка розробки

Відгуки відсутні