Закони відбивання і заломлення світла. Показник заломлення. Практичне використання цих законів
При падінні світла на кордон розділу двох середовищ частина світла відбивається в першу середу, а частина проходить у другу середу, якщо вона прозора, изме-ня при цьому напрямок свого поширення, т. Е. Заломлюється. Закон отраженія.Угол падіння дорівнює куту відбиття (a = b). Падаючий промінь AO, відбитий промінь OB і перпендикуляр OC, восставленний в точці падіння, лежать в одній площині (рис. 1). Закони преломленія.Луч падаючий AO іпереломлені OB лежать в одній площині з пер-пендікуляром CD, проведеним в точці падіння лу-ча до площини розділу двох середовищ (рис. 2). Ставлення-ня синусів кута падіння а й кута заломлення р постійно для даних двох середовищ і називаетсяпока-ників заломлення другого середовища по відношенню до першої:. Закони відбиття світла враховуються при побудові изоб-ра-же-ня предмета в дзеркалах (плоскому, увігнутому і опуклому) і проявляються в зер-кальном відображенні в перископах, в прожекторах, автомобільних фарах і в багатьох інших технічних пристроях. Закони заломлення світла враховуються при побудові зображення у всіляких лінзах, призмах і їх сукупності (мікроскоп, телескоп), а також в оптичних приладах (біноклі, спектральні апарати, фотоапарати і проекційні апарати)
Прямолінійне поширення світла. Швидкість світла. Закони відбивання і заломлення світла.
Пряма, яка вказує напрямок поширення світла, називається світловим променем. На кордоні двох середовищ світло може частково вплинути і поширюватися в першому середовищі за новим напрямком, а також частково пройти через кордон і поширитися в другому середовищі. Промінь падаючий, відбитий і перпендикуляр до кордону двох середовищ, відновлений в точці падіння, лежать в одній площині. Кут відбиття дорівнює куту падіння. Цей закон збігається з законом відбиття хвиль будь-якої природи і доводиться принципом Гюйгенса. При проходженні світлом кордону розділу двох середовищ відношення синуса кута падіння до синуса кута заломлення є величина постійна для двох даних середовищ. <рисунок>. Величина n називається показником заломлення. Показник заломлення середовища щодо вакууму називається абсолютним показником заломлення цього середовища. При спостереженні ефекту заломлення можна помітити, що в разі переходу середовища з оптично більш щільного середовища в менш щільну, при поступовому збільшенні кута падіння можна досягти такої його величини, що кут заломлення стане дорівнює. При цьому виконується рівність. Кут падіння a0 називається граничним кутом повного відображення. При кутах, більших a0. відбувається повне відображення.
Луч - лина яка вказує напрямок поширення світлової енергії.
Прямолінійне поширення світла - в однорідному середовищі світло поширюється прямолінійно.
Показник заломлення середовища - це відношення sin кута падіння до sin кута заломлення
Кут падіння - кут, під яким промінь падає на поверхню
Кут відображення - кут, під яким промінь відбивається від поверхні
Повне відображення - це явище, що відбувається при переході світла з оптично більш щільного середовища в оптично менш щільне середовище, при якому світло повністю відбивається від межі розділу середовищ.
1) кут падіння дорівнює куту відбиття
2) падаючий промінь, відбитий промінь і перпендикуляр, відновлений в точці падіння - лежать в одній площині.
1) відношення sin кута падіння до sin кута відображення - є величина постійна для двох середовищ
2) падаючий промінь, заломлений промінь і перпендикуляр, відновлений в точці заломлення - лежать в одній площині.
Оптична сила лінзи - величина зворотна головному фокусної відстані.
Дисперсія - це явище, в якому показник заломлення середовища прямо пропорційний довжині хвилі.
Інтерференція - складання двох або декількох монохроматичності хвиль в результаті чого утворюється стійка в часі картина взаємного посилення або ослаблення хвиль.
Дифракція - огибание хвилею перешкод
Дифракційна решітка - сукупність великого числа дуже вузьких щілин, розділених непрозорими проміжками.
Поляризація - це виділення з природничого спрямування світла за допомогою поляризатора певній площині коливань
Плоско-поляризована хвиля - хвиля з коливаннями, що лежать в одній площині
1) # 945; = # 946; - закон відображення
2) sin # 945; / sin # 947; = N - закон заломлення
3) D = 1 / F - оптична сила лінзи
4) 1 / F = 1 / f + 1 / d - формула тонкої лінзи
5) Г = f / d - збільшення лінзи
6) D = D1 + D2 + ... - оптична сила системи лінз
7) sin # 945; 0 = 1 / n - граничне відображення
8) I = Ф / 4π - сила світла
9) E = I / (R 2 # 8729; cos # 945;) - закон освітленості
10) L = I / (# 916; S # 8729; cos # 952;) - яскравість
11) F = R / 2 - фокус сферичного дзеркала
12) d # 8729; sin # 966; = K # 955; - дифракційна решітка
13) # 916; d = k # 955; - максимум інтерференції
14) # 916; d = (2k + 1) # 955; / 2 - мінімум інтерференції