Дата уроку :14.03.2025 р.
Тема уроку : Оптичні системи. Кут зору
Кутом зору називають кут, який утворюють промені, що виходять із крайніх точок предмета і проходять через оптичний центр ока.
Граничний кут зору – це найменший кут зору, за якого людина ще розрізняє дві точки роздільно, приблизно дорівнює 1/60 градуса.
Для збільшення кута зору використовують оптичні прилади. За своїм призначенням оптичні прилади можна поділити на дві великі групи:
Прилади для розглядання дуже дрібних предметів (лупа, мікроскоп), що надають можливість “збільшити” предмети спостереження.
Прилади для розглядання віддалених об’єктів (зорова труба, бінокль, телескоп). Ці предмети “наближають” предмети спостереження.
Оптичні прилади — прилади, будова яких ґрунтується на законах поширення світла або на використанні властивостей світла.
Телескоп має три основні призначення:
Збирати слабке випромінювання від небесних світил на приймальний пристрій (око, фотографічну пластинку, спектрографта ін.), що дозволяє побачити тьмяні об'єкти;
Будувати у фокальній площині зображення об'єкта або певної ділянки неба, що дозволяє зафіксувати його;
Розрізняти об'єкти, розташовані на близькій кутовій відстані один від одного, що зливаються під час спостережень неозброєним оком.
Оптична система телескопа складається з декількох оптичних елементів (лінз, дзеркал).
Основною оптичною складовою телескопа є об'єктив, який збирає світло й будує зображення об'єкта або ділянки неба. Об'єктив з'єднується з приймальним пристроєм трубою (тубусом). Якщо приймачем світла є око (під час візуальних спостережень), то обов'язково потрібен окуляр, в який розглядається зображення, побудоване об'єктивом.
Оскільки світлові промені з різною довжиною хвиль заломлюються неоднаково (це явище має назву дисперсія світла), то одиночна лінза дає забарвлене зображення. Це явище називається хроматичною аберацією. Хроматичну аберацію значною мірою усунено в об'єктивах, складених із двох лінз, виготовлених зі скла з різними коефіцієнтами заломлення (ахроматичний об'єктив або ахромат).
Збільшення кутового розміру об’єкта, що спостерігається у телескоп є відношенням фокусної відстані об’єктива до фокусної відстані окуляра. Отже, чим більшою є фокусна відстань об’єктива, тим більшим є збільшення.
Поле зору — це кут на небесній сфері, зображення з якого реєструється телескопом.
Дата уроку :13.03.2025 р.
Тема уроку :Експериментальна робота № 6. Вимірювання оптичної сили лінзи та системи лінз
Завдання :виконати експериментальну роботу №6
Дата уроку :12.03.2025 р.
Тема уроку : Розв’язування задач
Завдання : ознайомитись з навчальним відео , написати задачі, що розглядаються на відео.
Дата уроку :07.03.2025 р.
Тема уроку : Лінзи. Побудова зображень у лінзах.
1). Лінзи. Два види лінз. Демонстрація лінз.
Лінзою називають прозоре тіло, обмежене з обох боків сферичними поверхнями.
Розрізняють такі види лінз, як показано на малюнках: а) - двовипукла, б) - плоско-опукла, в) - двоввігнута, г) - плоско-ввігнута, д) - опукло-ввігнута, а на малюнку е) показані умовні позначення для збиральної та розсіючої лінз.
Якщо товщина лінзи в найтовщому місці дуже мала у порівнянні із радіусами викривлення її поверхонь і відстанню предмета до її поверхні, то таку лінзу називають тонкою.
Якщо паралельний пучок променів, що падають на поверхню лінзи, лінза збирає в одній точці, то її називають збиральною, а цю точку фокусом. Якщо ж паралельний пучок променів, який падає на лінзу, лінза розсіює, то її називають розсіювальною.
Після проходження такої лінзи паралельні промені рівномірно розходяться так, що їх продовження перетинаються в уявній точці - фокусі.
У збиральній лінзі фокус є дійсним, а в розсіювальній - уявним.
Промені, що проходять через центр лінзи не заломлюються. Центр лінзи називають оптичним центром (див. малюнок).
Проведемо лінію через оптичний центр лінзи та перпендикуляно до її площини. Цю лінію називають головною оптичною віссю. В збиральній лінзі промені, що паралельні головній оптичній вісі заломлюються і проходять через фокуси. В розсіюючій лінзі промені, що паралельні головній оптичні вісі заломлюються, а їх продовження проходять через фокус лінзи.
Аналогічна картина спостерігається при оберненому напрямі світлових променів. В збиральній лінзі промені, що пройшли через її фокус після заломлення будуть паралельні головній оптичній осі. В розсіюючій лінзі промені, що спрямовані на фокус (той фокус, що з іншого боку лінзи) після заломлення будуть паралельні головній оптичній осі.
Будь-яка інша пряма, яка проходить через центр лінзи не перпендикулярно її площині називається побічною віссю.
В збиральній лінзі промені паралельні побічній вісі перетинаються в точці, що має назву побічний фокус. В розсіюючій лінзі в побічному фокусі перетинаються продовження променів.
Оскільки є багато можливих напрямів побічних оптичних вісей, то і відповідних побічних фокусів теж буде багато. Усі разом ці точки побічних фокусів створюють фокальні площини - дві площини, паралельні головній площині з обох боків лінзи, які проходять через фокуси.
Відстань від фокуса до оптичного центра називають фокусною відстанню лінзи F.
Фокусна відстань збиральної лінзи є додатною, а розсіювальної - від'ємною.
Величину, обернену до фокусної відстані, називають оптичною силою лінзи
D = 1/F .
У системі СІ оптичну силу лінзи вимірюють в діоптріях:
[D] = 1/м = 1 дптр.
Оптична сила лінзи дорівнює одній діоптрії, якщо її фокусна відстань дорівнює одному метру.
Головна цінність лінзи полягає в тому, що за її допомогою можна отримати зображення предметів, які можуть світитись самі чи світяться відбитим світлом.
Якщо d - відстань від предмета до лінзи, то f - відстань від лінзи до зображення на екрані, F - фокусна відстань, то розміщення предмета і його зображення можна визначити за формулою тонкої лінзи:
Користуючись формулою слід враховувати правило знаків:
1) якщо лінза розсіювальна, то величину F беруть зі знаком "-".
2) якщо лінза дає уявне зображення, то і f також беруть з "-".
3) якщо предмет уявний (наприклад, в системі лінз), то і d беруть зі знаком "-".
Якщо оптична система складається із декількох (D1, D2, …, Dn) лінз, розміщених близько одна до одної, то справедливою є така формула:
Dсистеми = D1 + D2 + D3 + … + Dn
Завдання : ознайомитись з навчальним матеріалом , написати та вивчити конспект.
Немає коментарів:
Дописати коментар