Группа П К 1 Физика (18 - 23 мая) Тема 7. Законы отражения и преломления света.
учебно-методический материал по физике
Задание
1. Изучить материал учебника. 13.1. -13. 3.
2. Зарисовать ход лучей собирающей и рассеивающей линз.
3. Составить краткий конспект по теме "Элементы геометрической оптики".
4. Написать сообщение по теме "Применение преломления и отражения света в природе".
5. Зарисовать ход лучей в треугольной призме.
Скачать:
Вложение | Размер |
---|---|
Распространение света | 21.65 КБ |
Предварительный просмотр:
Законы отражения и преломления света
Принцип Гюйгенса:
Каждая точка, до которой доходит световое возбуждение, является, в свою очередь, центром вторичных волн; поверхность, огибающая в некоторый момент времени эти вторичные волны, указывает положение к этому моменту фронта действительно распространяющейся волны.
Закон отражения:
- отраженный луч лежит в одной плоскости с падающим лучом и перпендикуляром, проведенным к границе раздела двух сред в точке падения;
- угол падения α равен углу отражения γ:
Закон преломления (закон Снелиуса):
- луч падающий, луч преломленный и перпендикуляр, проведенный к границе раздела в точке падения, лежат в одной плоскости;
- отношение синуса угла падения к синусу угла преломления есть величина постоянная для данных сред.
Принцип Ферма: свет распространяется между двумя точками по пути, для прохождения которого необходимо наименьшее время
Следствия из принципа Ферма:
1. Обратимость световых лучей: если обратить луч III, заставив его падать на границу раздела под углом β, то преломленный луч в первой среде будет распространяться под углом α, т. е. пойдет в обратном направлении вдоль луча I.
2. Если свет распространяется из среды с большим показателем преломления n1 (оптически более плотной) в среду с меньшим показателем преломления n2 (оптически менее плотной) ( n1 > n2 ), например из стекла в воздух, то, согласно закону преломления, преломленный луч удаляется от нормали и угол преломления β больше, чем угол падения α:
3. С увеличением угла падения увеличивается угол преломления, до тех пор, пока при некотором угле падения (α = αпр) угол преломления не окажется равным π/2.
Полное отражение
По мере приближения угла падения к предельному, интенсивность преломленного луча уменьшается, а отраженного – растет.
Если α = αпр , то интенсивность преломленного луча обращается в нуль, а интенсивность отраженного равна интенсивности падающего.
Таким образом, при углах падения в пределах от αпр до π/2, луч не преломляется, а полностью отражается в первую среду, причем интенсивности отраженного и падающего лучей одинаковы. Это явление называется полным отражением.
Преломление света в плоскопараллельной пластине
Плоскопараллельная пластина — это оптический прибор, представляющий собой ограниченный параллельными поверхностями слой однородной среды, прозрачной в некотором интервале длин волн λ оптического излучения.
Основным оптическим свойством пластины является то, что луч, падающий на пластину, в результате двукратного преломления на поверхностях пластины параллельно смещается на некоторую величину относительно исходного луча
Ход луча через треугольную призму
Призма — оптический элемент из прозрачного материала (например, оптического стекла) в форме геометрического тела — призмы, имеющий плоские полированные грани, через которые входит и выходит свет. Свет в призме преломляется. Важнейшей характеристикой призмы является показатель преломления материала, из которого она изготовлена.
Лучи различного цвета (различной частоты или длины волны) отклоняются призмой по-разному. В случае нормальной дисперсии (показатель преломления материала тем выше, чем больше частота светового излучения) призма наиболее сильно отклоняет фиолетовые лучи; наименее — красные
Показатель преломления
Термин «показатель преломления» впервые был использован Томасом Юнгом в 1807 году. Он определил, что данный показатель представляет собой некое значение преломляющей способности среды.
Показатель преломления n является функцией длины волны и описывает свойства среды, через которую проходит луч света.
По определению показатель преломления в вакууме равен единице, значения показателя для некоторых прочих сред представлены в таблице:
Вещество | n |
Гелий | 1.000036 |
Воздух | 1.0002926 |
Углекислый газ | 1.00045 |
Лед | 1.31 |
Вода (20°C) | 1.332986 |
Ацетон | 1.362 |
Этанол | 1.36 |
Тефлон | 1.35 — 1.38 |
Соль поваренная | 1.516 |
Полиэтилен | 1.50 |
Стекло | 1.485 — 1.925 |
Алмаз | 2.419 |
Арсенид галлия | 3.927 |
Кремний | 4.01 |
При переходе в среду с большим показателем преломления световой луч всегда отражается по отношению к нормали граничного слоя, и наоборот. Вследствие этого существует специфический угол для перехода между средами с меньшим и большим показателями преломления. При превышении этого угла наступает полное отражение, что является основой оптоволоконной технологии.
По теме: методические разработки, презентации и конспекты
Разработка урока по теме:«Законы отражения и преломления. Полное внутреннее отражение»
Полная разработка урока....
Практическая работа по физике для 8 класса "Распространение, отражение и преломление света".
Разработана по следам физических сборов, проводимых в Южноуральске Еремяшевым Николаем Константиновичем. Даёт возможность всем детям прикоснуться к оптическим экспериментам, ощутить себя "Ньютонами", ...
Материалы к уроку на тему:"Свет. Законы отражения и преломления света." (8 класс).
Данный материал содержит опорный конспект по теме «Свет. Законы отражения и преломления света», вопросы к данному материалу, а также комментарии и объяснения опорного конспекта. Конспект может быть ис...
КОНСПЕКТ УРОКА ПО ТЕМЕ:"Законы отражения и преломления света"
Урок проходит в игровой форме. Урок-сказка. Используются стихи собственного сочинения, видио-ролики, презентация....
Технологическая карта урока по физике в 8 классе.Отражение и преломление света.
Законы отражения и преломления света....
Методическая разработка урока изучения нового материала по теме «Оптика. Природа света. Законы отражения и преломления света»
Данная методическая разработка предназначена для преподавателей дисциплины «Физика» и студентов 1 курса специальностей «Сестринское дело».Мотивация изучения темы: «Оптика...
Законы отражения и преломления света
Лекция на тему «Законы отражения и преломления света»...