Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

3. Vlnění, akustika, optika Fyzika 2.ročník (učební obory)

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "3. Vlnění, akustika, optika Fyzika 2.ročník (učební obory)"— Transkript prezentace:

1

2 3. Vlnění, akustika, optika Fyzika 2.ročník (učební obory)

3 INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ Projekt Modernizace výuky všeobecně vzdělávacích a odborných předmětů v SOŠ Josefa Sousedíka Vsetín prostřednictvím využití ICT je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky Vlnění a optika druhý Fyzika

4 INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ Projekt Modernizace výuky všeobecně vzdělávacích a odborných předmětů v SOŠ Josefa Sousedíka Vsetín prostřednictvím využití ICT je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky Prohlášení Prohlašuji, že jsem tento výukový materiál vypracoval(a) samostatně, a to na základě poznatků získaných praktickými zkušenostmi z pozice učitele ve Střední odborné škole Josefa Sousedíka Vsetín, a za použití níže uvedených informačních zdrojů a literatury. Tento výukový materiál byl připravován se záměrem zkvalitnit a zefektivnit výuku minimálně v 10 vyučovacích hodinách. Ve Vsetíně dne podpis autora

5 INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ Projekt Modernizace výuky všeobecně vzdělávacích a odborných předmětů v SOŠ Josefa Sousedíka Vsetín prostřednictvím využití ICT je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky Obsah -3. kapitola: Vlnění, akustika, optika 3.1. Periodické děje Vlnění Vyjádření vztahů mezi veličinami charakterizujícími vlnění (výpočty) 3.2. Zvuk (akustika) Dělení zvuků Šíření zvuku (výpočty) Vlastnosti zvuku (výpočty) Hluk Shrnutí a procvičení učiva

6 INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ Projekt Modernizace výuky všeobecně vzdělávacích a odborných předmětů v SOŠ Josefa Sousedíka Vsetín prostřednictvím využití ICT je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky Obsah -3. kapitola: Vlnění, akustika, optika 3.3. Elektromagnetické záření Šíření světla (optika) Barvy Stín Odraz světla A. Rovinná zrcadla B. Dutá zrcadla C. Vypuklá zrcadla Lom světla A. Spojka B. Rozptylka C. Využití čoček Oko Shrnutí a procvičení učiva

7 3.1. Periodické děje děj, který se opakuje po určitém čase (periodě) Perioda (T/s): čas, za který se děj zopakuje Frekvence (f/Hz): počet period za 1s 1 f. T

8 3.1. Periodické děje Příkladem periodického děje je kmitavý pohyb pružiny horní amplituda dolní amplituda rovnovážná polohaokamžitá výchylka Amplituda (y) = maximální výchylka

9 3.1. Periodické děje grafický průběh periodického děje má tvar sinusoidy λ y y

10 3.1. Periodické děje kmitavý pohyb jehož amplituda se zmenšuje = tlumený pohyb (uveď příklady …) y y y y

11 Vlnění vlnění je děj, při kterém se prostředím šíří kmitavý pohyb ze zdroje do okolí vlněním se přenáší pouze energie částice kmitají, ale nepřemísťují se ve směru šíření vlnění

12 Vlnění zvuk, světlo, rozhlasový a televizní signál přenos kmitání látkovým prostředím a) – vlnění příčné – vlnění podélné b) – vlnění postupné – vlnění stojaté

13 Vlnění Příčné vlnění je vlnění, při kterém molekuly kmitají kolmo ke směru šíření Příčné vlnění se může šířit jen v pevných látkách a na hladině kapalin

14 Vlnění Podélné vlnění je vlnění, při kterém molekuly kmitají ve směru šíření (zhušťování, zřeďování) Podélné vlnění se může šířit nejen v pevných látkách ale i v kapalinách a v plynech. Příkladem podélného vlnění je ZVUK

15 Vlnění Fyzikální veličiny charakterizující vlnění Vlnová délka λ/m Rychlost vlnění v(c)/m.s -1

16 Vyjádření vztahů mezi veličinami charakterizujícími vlnění λ v(c). T 1 f. T v λ. f

17 Výpočty

18 3.2. Zvuk (akustika) je každé podélné (v pevných látkách případně také příčné) mechanické vlnění v látkovém prostředí, které je schopno vyvolat v lidském uchu sluchový vjem vzniká kmitáním (chvěním) pružných těles (zdroje zvuku) - videovideo

19 Dělení zvuků a)Nehudební zvuky (hluk, šum, …) jsou způsobeny neperiodickým (nepravidelným) kmitáním b)Hudební zvuky (tóny) jsou způsobeny periodickým (pravidelným) kmitáním

20 Podmínkou pro šíření zvuku je pružné prostředí (nepružné prostředí = vlna, korek, … = zvukové izolátory) Rychlost zvuku závisí na druhu, hustotě a teplotě prostředí Šíření zvuku

21 Rychlost šíření zvuku ve vzduchu v závislosti na teplotě 331,6 m.s -1 = rychlost zvuku při teplotě 0°C t = aktuální teplota vzduchu (°C)

22 Šíření zvuku Odraz zvuku: při dopadu zvuku na rozhraní dvou prostředí dochází k částečnému odrazu zvuku Člověk je schopen rozlišit dva zvukové signály, které mají prodlevu 0,1s Zvuk se šíří za normálního tlaku a teplotě 20°C rychlostí 340m.s -1 Je-li odrazná plocha ve vzdálenosti 17m ozvěna)

23 Jakou dráhu urazí zvuk za 0,1s? v = 340m.s -1 t = 0,1s s = v. t = ,1= 34m : 2 = 17m Šíření zvuku 17m s v. t

24 Výpočty

25 Vlastnosti zvuku 1.Výška 2.Barva 3.Hlasitost1)Výška je dána frekvencí (f/Hz) Infrazvuk f < 16Hz Zvuk vnímaný lidským uchem f = 16Hz-20kHz Ultrazvuk f > 20kHz

26 Vlastnosti zvuku 2) Barva je určena složením zvuků, tzv. vyšších harmonických frekvencí (f´), které jsou celistvými násobky základní frekvence Příklad: Komorní „a“ f (základní frekvence – nejsilnější) = 440Hz f´(vyšší harmonické frekvence-slabší)=880Hz, 1320Hz

27 Výpočty

28 Vlastnosti zvuku 3)Hlasitost je určena vnímanou energií zvuku (hladina intenzity zvuku–jednotka–decibel dB) Vhození papíru do koše Tichý hovor 20-40dB Motorová pila Hlasitá hudba dB Výstřel z děla Letecký motor dB práh bolesti

29 Hluk bývá označován také nepříjemný, rušivý zvuk, tato definice je subjektivní. Ochrana před hlukem odstranění nebo úprava kmitajících předmětů zvuková izolace chrániče sluchu zvětšování vzdálenosti od zdroje hluku

30 Shrnutí a procvičení učiva

31 3.3. Elektromagnetické záření Rozdělení podle vlnové délky Rádiové vlny (dlouhé, střední, krátké, velmi krátké) λ = km - m Mikrovlny λ = cm Infračervené záření λ = 760nm – 1mm Světlo (červené, oranžové, žluté, zelené, modré, fialové) λ = 700 – 400nm Ultrafialové záření λ = 400 – 280nm Rentgenové záření λ = 10nm – 124pm Záření gama λ < 124pm

32 3.3. Elektromagnetické záření

33 Využití elektromagnetického záření Rádiové vlny - slouží k přenosu informací. Mikrovlny – používají se k ohřevu potravin, mobilní telefony, navigační systém GPS, … Infračervené záření – vydávají všechna zahřátá tělesa, dálkové ovládání. Světlo Ultrafialové záření – UVA, UVB, UVC, umožňuje opálení, sterilizace. Rentgenové záření – lékařství. Gama záření – vyzařují některé radioaktivní látky. Využívá se k ozařování nádorů

34 Šíření světla (optika) Světelný paprsek je úzký svazek světla, který se šíří po přímce video Světlo vnímáme pouze tehdy, když se odrazí od nějakého tělesa a dopadne do našeho oka video Tělesa mohou světlo vyzařovat (světelné zdroje), odrážet nebo pohlcovat

35 Šíření světla Rychlost světla ve vakuu je univerzální konstantou, jejíž velikost je určena hodnotou c = m/s = km.s -1 v jiném prostředí se světlo šíří rychlostí v, která je vždy nižší než c (» lom světla).

36 Barvy video barva tělesa je určena složkou spektra, kterou těleso odráží (pohlcuje) bílé světlo je tvořeno směsí spektrálních barev

37 Stín Stín vzniká za překážkou, která nepropouští světlo video Při nasvícení tělesa více světelnými zdroji vzniká za překážkou plný stín a polostín video

38 Stín Stín, polostín, plný stín Zatmění Měsíce – videovideo Zatmění Slunce - videovideo

39 Odraz světla Zákon odrazu při odrazu světelného paprsku na rozhraní dvou prostředí se úhel dopadu α rovná úhlu odrazu β a odražený paprsek zůstává v rovině dopadu. αβ kolmice na optické rozhraní = video

40 Odraz světla Zrcadla 1.Rovinná 2.Kulová dutá (když se světlo odráží od části vnitřního povrchu kulové plochy) vypuklá (když se světlo odráží od části vnějšího povrchu kulové plochy)

41 3.3.4.A. Rovinná zrcadla Obraz vytvořený na rovinném zrcadle je zdánlivý, vzpřímený a stranově převrácený video video video video

42 3.3.4.B. Dutá zrcadla video S = střed křivosti F = ohnisko V = vrchol zrcadla r = poloměr křivosti = (SV) f = ohnisková vzdálenost = (SF) = r:2 optická osa SF V r f dopadající paprsky

43 3.3.4.B. Dutá zrcadla optická osa SF V Odraz paprsků význačných směrů dutým zrcadlem video 1.Paprsek procházející středem křivosti se odráží po stejné přímce 2.Paprsek procházející ohniskem se odráží rovnoběžně s optickou osou 3.Paprsek dopadající rovnoběžně s optickou osou se odráží do ohniska

44 3.3.4.B. Dutá zrcadla Využití dutých zrcadel Dutá zrcadla jsou součástí osvětlovacích zařízení (automobilové světlomety, projektory, kapesní svítilny, …) videovideo detail celek

45 3.3.4.C. Vypuklá zrcadla video S = střed křivosti F = ohnisko V = vrchol zrcadla r = poloměr křivosti = (SV) f = ohnisková vzdálenost = (SF) = r:2 optická osa V FS r dopadající paprsky f

46 3.3.4.C. Vypuklá zrcadla 1.Paprsek, směřující do středu křivosti se odráží po stejné přímce 2.Paprsek procházející rovnoběžně s optickou osou se odráží tak, že zdánlivě vychází z ohniska 3.Paprsek směřující do ohniska se odráží tak, že je rovnoběžný s optickou osou optická osa V FS

47 3.3.4.C. Vypuklá zrcadla Využití vypuklých zrcadel Vypuklá zrcadla se používají např. na křižovatkách, ve zpětných zrcátkách automobilů, … - mají totiž velké zorné pole.

48 Lom světla video Opticky řidší prostředí – světlo se šíří rychleji Opticky hustší prostředí - světlo se šíří pomaleji

49 Lom světla kolmice na optické rozhraní Zákon lomu Dopadá-li paprsek na rozhraní dvou prostředí: 1)Paprsek se neláme, jestliže úhel dopadu je nulový (paprsek dopadá kolmo na rozhraní) video

50 Lom světla kolmice na optické rozhraní 2) nastane lom ke kolmici, jestliže se šíří z opticky řidšího do opticky hustšího prostředí (α > β) α β vzduch voda

51 Lom světla 2) nastane lom ke kolmici, jestliže se šíří z opticky řidšího do opticky hustšího prostředí (α > β) video

52 Lom světla kolmice na optické rozhraní 3) nastane lom od kolmice, jestliže se šíří z opticky hustšího do opticky řidšího prostředí (α < β) α β vzduch sklo

53 Lom světla Čočky 1.Spojky – video, videovideo 2.Rozptylky - videovideo FF ff FF ff S S

54 3.3.5.A. Spojka Chod paprsků význačných směrů spojkou - videovideo 1.Paprsek procházející středem spojky se neláme 2.Paprsek procházející rovnoběžně s optickou osou se láme tak, že prochází ohniskem 3.Paprsek procházející ohniskem se láme tak, že je rovnoběžný s optickou osou FFS

55 3.3.5.B. Rozptylka Chod paprsků význačných směrů rozptylkou 1.Paprsek procházející středem rozptylky se neláme 2.Paprsek procházející rovnoběžně s optickou osou se láme tak, jako by vycházel z ohniska 3.Paprsek směřující do ohniska se láme tak, že je rovnoběžný s optickou osou FFS

56 3.3.5.C. Využití čoček Optické přístroje

57 Oko – video - video stavba oka – video - videovideo duhovka zornice

58 Oko Zdravé oko Krátkozraké okoDalekozraké oko

59 Oko Krátkozraké oko Dalekozraké oko

60 Shrnutí a procvičení učiva

61 INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ Projekt Modernizace výuky všeobecně vzdělávacích a odborných předmětů v SOŠ Josefa Sousedíka Vsetín prostřednictvím využití ICT je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky SEZNAM POUŽITÝCH ZDROJŮ A LITERATURY František Jáchim, Jiří Tesař, Fyzika pro 7. ročník ZŠ,SPN Praha 1999, str , ISBN LANGMaster, Jak věci fungují 1, Fyzika, CD A, Wikipedia - Encyklopedie na internetu Encyklopedie fyziky MEF, www. jreichl.com RNDr. Milan Bednařík, CSc.,prof. RNDr. Emanuel Svoboda, CSc., RNDr. Vlasta Kunzová, Fyzika II pro studijní obory SOU, 2. vydání, SPN Praha, str Ivan Štoll, Fyzika pro netechnické obory SOŠ a SOU, 1.vydání, Prometheus Praha, str , ISBN


Stáhnout ppt "3. Vlnění, akustika, optika Fyzika 2.ročník (učební obory)"

Podobné prezentace


Reklamy Google