Отношение синуса угла падения к синусу угла преломления есть величина постоянная для данных двух сред

Луч падающий, преломленный и перпендикуляр, восстановленный в точку падения, лежат в одной плоскости.

Свет в прозрачной однородной среде распространяется прямолинейно.

ГЕОМЕТРИЧЕСКАЯ ОПТИКА

ЗАКОНЫ ГЕОМЕТРИЧЕСКОЙ ОПТИКИ

1)Закон прямолинейного распространения света:

2) Закон отражения света:

3) Закон преломления света (преломление происходит вследствие изменения скорости света при переходе из одной среды в другую):

, где скорость света в одной среде, скорость света в другой среде, относительный показатель преломления второй среды относительно первой (показывает во сколько раз скорость света в одной среде отличается от скорости света в другой среде), абсолютные показатели преломления (показывает во сколько раз скорость света в вакууме больше, чем в среде).

ПОЛНОЕ ОТРАЖЕНИЕ СВЕТА – явление, состоящее в том, что на границе раздела двух прозрачных для света сред, световой луч не преломляется, а отражается.

Условия полного отражения света:

1) Свет переходит из оптически более плотной среды в менее плотную.

2) Угол падения больше предельного угла полного отражения

Предельный угол полного отражения – угол падения, соответствующий углу преломления 90^о.

ПРИМЕРЫ ПРИМЕНЕНИЯ ЗАКОНОВ ГЕОМЕТРИЧЕСКОЙ ОПТИКИ

Глаз воспринимает точку там, где пересекаются световые лучи или их продолжения. Изображение называется действительным, если получается на пересечении световых лучей, изображение называется мнимым, если получается на пересечении продолжений световых лучей.

ПОСТРОЕНИЕ ИЗОБРАЖЕНИЯ В ПЛОСКОМ ЗЕРКАЛЕ (применение закона отражения света).

Изображение предмета в плоском зеркале является мнимым, прямым, равным по размеру предмету, изображение находится на таком расстоянии за зеркалом, на каком предмет расположен перед зеркалом. Изображение предмета в зеркале симметрично относительно плоскости зеркала самому предмету.

ПОСТРОЕНИЕ ИЗОБРАЖЕНИЙ В ЛИНЗАХ (применение преломления света).

Линза – прозрачное для света тело, ограниченное двумя сферическими поверхностями.

Вид линз, условное обозначение

Собирающая (выпуклая; середина толще краев). (линза собирающая, если показатель преломления вещества линзы больше показателя преломления вещества окружающей среды, в противном случае линза будет рассеивающей).

Рассеивающая (вогнутая; середина тоньше краев). (линза рассеивающая, если показатель преломления вещества линзы больше показателя преломления вещества окружающей среды, в противном случае линза будет собирающей).

ОСНОВНЫЕ ТОЧКИ И ЛИНИИ ЛИНЗЫ

Определение	Изображение
Главная оптическая ось – прямая, проходящая через центры сферических поверхностей ().
Оптический центр линзы – точка пересечения тонкой линзы с главной оптической осью ().
Побочная оптическая ось – любая прямая, проходящая через оптический центр линзы ().
Главный фокус собирающей линзы – точка на главной оптической оси, в которой после преломления в линзе пересекаются лучи, падающие на линзу параллельно главной оптической оси ().
Главный фокус рассеивающей линзы – точка на главной оптической оси, в которой после преломления в линзе пересекаются продолжения лучей, падающих на линзу параллельно главной оптической оси ().
Фокальная плоскость – плоскость, перпендикулярная главной оптической оси и проходящая через ее главный фокус.
Побочный фокус линзы – любая точка фокальной плоскости.

«УДОБНЫЕ» ЛУЧИ ДЛЯ ПОСТРОЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ В ЛИНЗАХ

1) Луч, проходящий через оптический центр, не преломляется.

2) Луч, параллельный оптической оси, после преломления в линзе проходит через ее фокус.

3) Луч, проходящий через фокус, после преломления в линзе параллелен оптической оси.

ПРИМЕРЫ ПОСТРОЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ В ЛИНЗАХ

ПОСТРОЕНИЕ ИЗОБРАЖЕНИЙ В СОБИРАЮЩЕЙ ЛИНЗЕ

Расстояние от предмета до линзы .	Построение изображения	Характеристика изображения, где используется. Расстояние от линзы до изображения .
>		Изображение перевернутое, уменьшенное, действительное (фотоаппарат, глаз). < <
		Изображение перевернутое, действительное, равное по размерам предмету.
< < F		Изображение перевернутое, увеличенное, действительное (проекционный аппарат). >
		Изображение отсутствует.
<		Изображение прямое, увеличенное, мнимое (лупа). >

Построение изображения точки, находящейся на главной оптической оси собирающей линзы с помощью побочной оптической оси и фокальной плоскости:

ПРИМЕР ПОСТРОЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ В РАССЕИВАЮЩЕЙ ЛИНЗЕ

Рассеивающая линза всегда дает прямое, уменьшенное, мнимое изображение. < .

ФОРМУЛА ТОНКОЙ ЛИНЗЫ

>0, если изображение действительное, <0, если изображение мнимое; >0, если действительная светящаяся точка, <0, если точка мнимая; >0, если линза собирающая, <0, если линза рассеивающая.

где оптическая сила линзы.

>0, если линза собирающая, <0,если линза рассеивающая.

Линейное увеличение линзы это отношение линейного размера изображения к линейному размеру предмета .

ХОД ЛУЧЕЙ В ПЛОСКОПАРАЛЛЕЛЬНОЙ ПЛАСТИНЕ

ПРИМЕР РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ ПО ГЕОМЕТРИЧЕСКОЙ ОПТИКЕ

Объектив фотоаппарата имеет фокусное расстояние 50 . С какой выдержкой надо снять автомобиль, находящийся на расстоянии 2 от фотоаппарата и движущийся равномерно со скоростью 72 перпендикулярно оптической оси фотоаппарата, чтобы размытость изображения на снимке не превышала 0,005 ?

Ответ:

Содержание

Дата добавления: 2014-11-16