Презентація на тему:
Застосування явища заломлення

Урок-презентація З ТЕМИ: «ПОШИРЕННЯ СВІТЛА В РІЗНИХ СЕРЕДОВИЩАХ. ЗАЛОМЛЕННЯ СВІТЛА НА МЕЖІ ДВОХ СЕРЕДОВИЩ»

Запитання Яке зображення дає плоске дзеркало?

ЗОБРАЖЕННЯ В ПЛОСКОМУ ДЗЕРКАЛІ УЯВНЕ ПРЯМЕ РІВНЕ ПРЕДМЕТУ РОЗТАШОВАНЕ СИМЕТРИЧНО ПРАВЕ ЛІВЕ

Запитання Сформулюйте закони відбивання світла

Перший закон: Промінь падаючий і промінь відбитий лежать в одній площині з перпендикуляром до поверхні, що відбиває, у точці падіння променя. Другий закон Кут падіння променя Дорівнює куту його відбивання. < АОС - кут падіння, < ВОС – кут відбивання. ОС – перпендикуляр до поверхні в точці падіння променя. < α = < β Закони відбивання  

Запитання Види відбивання

Дзеркальне відбивання Дзеркальне відбивання –світло, що падає на гладеньку поверхню, відбивається у вигляді паралельного пучка.

Розсіяне відбивання Розсіяне відбивання – світло, що падає на шорстку поверхню, відбивається у всіх напрямах.

Промінь світла падає на дзеркало перпендикулярно. На який кут відхилиться відбитий промінь від падаючого, якщо дзеркало повернути на 20 градусів? Задача на відбивання

Що відбувається, коли промінь світла падає на поверхню води або скла?

Урок-презентація З ТЕМИ: «ПОШИРЕННЯ СВІТЛА В РІЗНИХ СЕРЕДОВИЩАХ. ЗАЛОМЛЕННЯ СВІТЛА НА МЕЖІ ДВОХ СЕРЕДОВИЩ»

Чи можна створити плащ – неведимку як у Гаррі Потера? Заломлення світла Підготував вчитель фізики Шкварчук Андрій Іванович

Мета уроку: дати поняття абсолютного і відносного показників заломлення, сформулювати закон заломлення  світла, показати його практичне застосування.

План уроку 1. Досліди із заломлення світла   2. Причина заломлення світла 3. Закони заломлення 4. Пояснення деяких явищ заломленням. 5. Повне відбивання

Чарівна ложка Я налив у чашку чаю, Ложку з цукром опустив – І зненацька помічаю: Хтось її переломив. Хто цей злодій? Де сховався? Ложку з жалем вийняв я І безмежно здивувався: Ціла ложечка моя. Та лише у чай проникне – Знов ламається вона. Що це? Може, чарівник я? Може, ложка чарівна?

Чарівна ложка

Явище заломлення світла При падінні пучка світла на поверхню води частина світла відбивається від поверхні, а інша проникає у воду, змінюючи при цьому свій напрямок.

Заломлення світла Заломлення світла – зміна напрямку поширення світла під час переходу межі розділу двох середовищ.

Причина заломлення Причиною заломлення є різна швидкість поширення світла в різних середовищах. повітря

Прийнято говорити про оптичну густину середовища: чим менша швидкість поширення світла в середовищі, тим більшою є оптична густина середовища. Чим більше змінюється швидкість світла на межі поділу двох середовищ, тим сильніше воно заломлюється

Пояснення причини заломлення світла

Кути α – кут падіння β – кут відбивання γ – кут заломлення Кут, утворений заломленим променем і перпендикуляром до межі поділу двох середовищ, поставленим у точці падіння променя, називається кутом заломлення.

Хід променів S – падаючий промінь S2 –- заломлений промінь S1 – відбитий промінь S S2 S1 α β γ

Заломлення світла При переходе света из одной прозрачной среды в другую изменяется направление его распространения. Это явление и носит название преломления. Законы преломления света определяют взаимное расположение падающего луча, преломленного и перпендикуляра к поверхности раздела двух сред. Вспомним законы…

Спостереження заломлення світла за допомогою оптичної шайби

Перший закон заломлення світла Промінь падаючий, промінь заломлений і перпендикуляр до межі поділу двох середовищ,поставлений у точці падіння променя, лежать в одній площині.

Другий закон заломлення світла 2. Існують такі співвідношення між кутом падіння і кутом заломлення: а) у разі збільшення кута падіння збільшується і кут заломлення;

б) якщо промінь світла проходить із середовища з меншою оптичною густиною в середовище з більш оптичною густиною, то кут заломлення є меншим ніж кут падіння γ ‹ α; в) якщо промінь світла проходить із середовища з більшою оптичною густиною в середовище з меншою оптичною густиною, то кут заломлення є білшим ніж кут падіння γ › α. Другий закон заломлення світла

Установлення закономірностей заломлення світла експериментом

Установлення закономірностей заломлення світла

Оборотність світлових променів

Доповнення до законів заломлення Закони заломлення справедливі лише для однорідних середовищ; Якщо промінь падає під кутом 0º, то він заломлюється теж під кутом 0º.

Абсолютний показник заломлення Абсолютний показник заломлення – це відношення швидкості світла у вакуумі до швидкості світла в даному середовищі: де с = (прочитайте 1 абзац на стор. 112 підручника)

Відносний показник заломлення Відносний показник заломлення двох середовищ – це відношення абсолютних показників заломлення цих середовищ:

Світлове випромінювання поширюється у вакуумі з кінцевою швидкістю, що дорівнює  300 000 км/с.  Середовище, в якому швидкість розповсюдження світла менша, є  оптично більш густим середовищем. 

Значення показника заломлення відносно повітря Речовина n Речовина n Діамант 2,42 Органічне скло 1,50 Кам’яна сіль 1,54 Спирт 1,36 Вода 1,33 Слюда 1,58 Гліцерин 1,47 Ефір 1,35 Лід 1,31 Рубін 1,76

4. Пояснюємо заломленням світла деякі оптичні явища

Чому, відкриваючи очі під водою, ми бачимо розмиті обриси предметів? Чому маска для підводного плавання дозволяє чітко бачити під водою?

Ми бачимо Сонце й зорі трохи вище від їхнього реального положення

Ми бачимо уявне зображення камінця — K1 і, відповідно, уявне зображення дна

Монета в чашці

Існують організми (наприклад, перистоусий комар), яких у воді не видно через їх прозорість. Але очі в цих істотах добре помітні у вигляді чорних крапок. Чому цих істот не видно у воді? Чому очі у них непрозорі? Чи залишаться вони невидимими в повітрі?

Відповідь Показник заломлення тіла комахи близький до показниказаломлення води, а показник заломлення очей відмінний.   Через прозорі очі світло проходило б не не формуючи зображення.  У повітрі ці організми видно.

Для чого скло автомобільних фар роблять не гладким, а рифленим, що складається ніби з маленьких тригранних призм?

Набор призмочек, из которых состоит стекло, собирает свет лампы и отклоняет его вниз на дорогу. Набір призмочок, з яких складається скло, збирає  світло лампи і відхиляє його вниз на дорогу.

Чому виникають міражі? Міраж – оптичне явище в атмосфері, завдяки якому з’являються зображення предметів, які зазвичай не видно.

«Летючий голандець»

Стародавні єгиптяни вірили, що міраж - це примара країни, якої більше немає на світі.

Як стверджують вчені, атмосфера являє собою, як би листковий, повітряний пиріг, який складається з шарів з різною температурою. І чим більший перепад температури,  тим сильніше викривляється хід променя світла.

Схема виникнення верхнього міражу «Летючий голандець» Верхній міраж виникає, коли  приземні шари повітря набагато холодніші, ніж  верхні: зображення відривається від землі і повисає в повітрі.

Верхній міраж

Люди на фоні верхнього міражу

Схема виникнення нижнього міражу Коли нижні шари повітря добре нагріті, спостерігач бачить  нижній міраж - уявне і перевернуте зображення предметів

Нижні міражі можна спостерігати навіть на розпеченій сонцем асфальтовій дорозі.

Нижній міраж і міраж корабля

Фата-Моргана

Заломлення в призмі В призмі падаючий промінь завжди відхиляється до її Основи. 600 1 2 3 1 2 3 1 2 3

В «чорних скринях» знаходяться одна чи дві призми. Яке роміщення призм в скринях? Підказка :

Повне відбивання У випадку, якщо світло проходить із середовища з більшим показником заломлення в середовище з меншим показником заломлення відбувається явище повного відбивання.

Повне відбивання α0 βmax βmax = 900 Опыт показывает: Луч, идущий перпендикулярно поверхности раздела сред не преломляется. На границе раздела двух прозрачных сред одновременно существуют отраженный и преломлённый лучи. При увеличении угла падения увеличивается угол преломления. При некотором угле падения преломлённый луч скользит по поверхности. При дальнейшем увеличении угла падения преломлённого луча не существует – проявляется явление полного внутреннего отражения. Определим значение угла полного внутреннего отражения. В природе полным внутренним отражением объясняется образование радуги, серебристая окраска капелек росы.

Повне відбивання В технических устройствах полное внутреннее в призмах позволяет использовать из в оптических приборах телескопах, биноклях, перископах, что улучшает освещенность изображений.

Повне відбивання Большое применение полное внутреннее отражение получило в световодах – прозрачных трубках, окруженных оболочкой из материала с меньшим показателем преломления.

Повне відбивання Световоды используются для передачи радиосигнала, изображения, в медицинских диагностических и лечебных приборах, в осветительных приборах, для декоративного освещения и т.д.

Повне відбивання

Де використовуються лінзи? Оптичні пристрої, робота яких базується на явищі заломлення світла

Плащ - неведимка

Підведемо підсумки уроку

Заломлення світла Це зміна напрямку променя при переході з одного прозорого середовища в інше

MN – _______________ AO – _______________ OB – ________________ OС – _______________ O – ________________ KD – _______________ α – ________________ β – _________________ γ – _________________ Поставте у відповідність до таких позначень терміни зі списку, наведеного нижче.

А А1 В В1 С С1 D N M D1 υ1 υ2 α β α β Причиною заломлення є різна швидкість поширення світла в різних середовищах. Принцип Гюйгенса позволил с помощью геометрических построений и вычислений доказать справедливость законов преломления. Отношение синуса угла падения к синусу угла преломления есть величина постоянная для данных двух сред, которая называется относительным показателем преломления второй среды относительно первой. При переходе из одной среды в другую изменяется скорость света, поэтому относительный показатель преломления связан со скоростями света в этих средах. Среды, при переходе в которые скорость света уменьшается, называются оптически более плотными. Рассмотрим применение свойства обратимости лучей при переходе через границу раздела двух сред.

Запитання до уроку

Що називається заломленням світла?

ЗАПИТАННЯ Які досліди підтверджують явище заломлення світла?

ЗАПИТАННЯ У чому причина заломлення світла?

ЗАПИТАННЯ Який кут називається кутом заломлення?

ЗАПИТАННЯ Сформулюйте закони заломлення світла

Яке з двох середовищ має більшу оптичну густину?

Промінь світла падає на межу між повітрям та склом. Який малюнок правильний 1 2 3 4 5

повітря скло повітря скло

Якими цифрами позначені кути падіння та відбивання

ЗАВДАННЯ

Мисливець цілиться на камінь на дні ставка. Як треба цілитися, щоб куля потрапила  в камінь? Аквалангіст із рушниці для підводного полювання хоче потрапити стрілою в  яблуко, що висить над водою.   Як треба цілитися, щоб стріла потрапила в яблуко? Подумай !

Задача Обчисліть швидкість світла в алмазі

Приклад розв'язування задачі

Вважаючи, що середовище 1 має більшу оптичну густину, ніж середовище 2, для кожного випадку схематично побудуйте падаючий або заломлений промінь, позначте кут падіння й кут заломлення. 

Домашнє завдання Параграф 21 вивчити, 22 – прочитати Відповісти на запитання, виконати завдання в кінці параграфа 21 Експериментальне завдання на ст. 113 Додатково З задачника: Впр. 8.4-8.12

Домашній експеримент Приготуйте насичений розчин кухонної солі, додаючи сіль у теплу воду доти, доки сіль перестане розчинятися. Дайте розчину відстоятися протягом кількох годин і обережно перелийте його в чисту банку. Опустіть у розчин скляну паличку (кульку). Поясніть, чому занурений предмет практично не видно.