L OM SVĚTLA Ing. Jan Havel

Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Materiál je určen pro bezplatné používání pro potřeby výuky a vzdělávání na všech typech škol a školských zařízeních. Jakékoliv další využití podléhá autorskému zákonu. ANOTACE 1.Kód EVM: K_INOVACE_2.FY.27 2.Číslo projektu: CZ.1.07/1.1.28/ Vytvořeno: říjen Ročník: 2. ročník – osmileté gymnázium (RVP-G), 5.Anotace: Vzdělávací oblastČlověk a příroda Vzdělávací oborFyzika Tematický okruhLom světla Materiál slouží k výkladu jevu dobře známého z běžného života – lomu světla. V prezentaci jsou vysvětleny podmínky, za kterých lom světla vzniká a principy, kterými se řídí. Učivo je ověřeno závěrečnými otázkami a příklady. Materiál se využije v průběhu hodiny. Pomůcky: interaktivní tabule.

Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Pokus Zrealizujte a pokuste se vysvětlit následující jev: Mince uložená na dně talíře není z určitého místa, jednoznačně určeného pevnou pozicí fotoaparátu, vidět. Po nalití vody to talíře se mince „záhadně“ objeví v zorném poli fotoaparátu

Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Vysvětlení Co už víme: o světlo se šíří přímočaře, přesto muselo nějak změnit svoji dráhu Draha se změnila nalitím vody o došlo k lomu světla

Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Vysvětlení K lomu světlo dochází na rozhraní dvou optických prostředí  v tomto případě vody a vzduchu. Schéma uspořádání pokusu bez vodySchéma uspořádání pokusu s vodou

Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Příklady lomu světla V praxi můžeme pozorovat lom světla velmi často: [2] [1] [3] Deformace obrazu díky lomu na rozhraní vzduchu-sklo-voda Lom světla na optickém hranolu (obal alba Dark side of the moon kapely Pink Floyd) Světlo se po dvojím lomu vrací do původního směru

Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Lom světla K lomu světla dochází na rozhraní dvou optických prostředí Příčinou jsou rozdílné rychlosti světla v daných prostředích  vyjadřujeme pomocí optické hustoty: V látkách s větší optickou hustotou se světlo pohybuje pomaleji než v látkách s menší optickou hustotou Rychlost světla ve vakuu: c = m. s -1 Rychlost světla v jiném prostředí je vždy menší: Rychlost světla ve vodě: c = 2, m. s -1 Rychlost světla ve skle: c = 1, m. s , m. s -1

Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Lom světla k  kolmice dopadu – kolmice na rovinu rozhraní vztyčená v místě dopadu paprsku α  úhel dopadu – úhel mezi dopadajícím paprskem a kolmicí dopadu Rovina dopadu - myšlená rovina určená kolmicí dopadu a dopadajícím světelným paprskem

Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Lom světla β - Úhel lomu – vyznačujeme jej mezi kolmicí dopadu a lomeným paprskem Podle toho, zda paprsek prochází z opticky řidšího prostředí do hustšího (či naopak) rozeznáváme dva případy: Lom ke kolmici:Lom od kolmice:

Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Lom ke kolmici

Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Lom ke kolmici

Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Vysvětlení pokusu Nyní můžeme důkladně vysvětli pokus ze začátku hodiny – minci vidíme díky paprskům odraženým od jejího povrchu – přímočarým šířením se žádný nedostane k čočce fotoaparátu Je-li paprsek zlomen od kolmice (prochází z vody do vzduchu), může překonat okraj talíře a doputovat k fotoaparátu

Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Optický hranol [4][5]

Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Optické čočky Průhledná optická tělesa, která díky dvojímu lomu na nerovnoběžných površích mění směr světelných paprsků Spojka – směrem ke krajům se ztenčuje, rovnoběžné paprsky mění ve sbíhavé (lupa, brýle pro korekci dalekozrakosti) Rozptylka – směrem ke středu se ztenčuje, rovnoběžné paprsky mění ve rozbíhavé (brýle pro korekci krátkozrakosti, optické přístroje Řez rozptylnými čočkamiŘez spojnými čočkami Reálná spojná čočka [6]

Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Schéma průchodu paprsků čočkami SpojkaRozptylka [7] [8]

Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Optický hranol Za jakých podmínek vzniká lom světla? Uveď příklady z praxe, kdy můžeme lom světla pozorovat Vysvětli pojem „optická hustota prostředí“ Vysvětli, za jakých podmínek vzniká lom od kolmice a za jakých lom ke kolmici Nakresli schéma průchodu světelného paprsku optickým hranolem Jaké druhy optických čoček známe? Uveď příklady jejich využití Vyhledej v literatuře schéma lidského oka – jaký druh čočky se nachází v oku?

Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Zdroje a použitá literatura [1] HARDIE, George. wikipedia [online]. [cit ]. Dostupný na WWW: [2] AUTOR NEUVEDEN. wikipedia [online]. [cit ]. Dostupný na WWW: [3] AJIZAI. wikipedia [online]. [cit ]. Dostupný na WWW: [4] SUIDROOT. wikipedia [online]. [cit ]. Dostupný na WWW: [5] PAJS. wikipedia [online]. [cit ]. Dostupný na WWW: [6] TAMASFLEX. wikipedia [online]. [cit ]. Dostupný na WWW: [7] AUTOR NEUVEDEN. wikipedia [online]. [cit ]. Dostupný na WWW: [8] AUTOR NEUVEDEN. wikipedia [online]. [cit ]. Dostupný na WWW: KRYNICKÝ, Martin. Lom světla [online]. [cit ]. Dostupný na WWW: Není-li uvedeno jinak, jsou obrazové materiály dílem autora, vytvořené v open-source sw Inkscape, případně jde o fotografie pořízené autorem materiálu