Digitální učební materiál Autor: Ing. Jiří Šťastný Předmět/vzdělávací oblast: Fyzika Tematická oblast: Optika Téma: Index lomu, odraz, lom světla Ročník: 4. Datum vytvoření: Listopad 2013 Název: VY_32_INOVACE_07.2.03.FYZ Anotace: Index lomu světla, rozhraní optických prostředí. Vymezení základních pojmů. Učební materiál slouží jako inovativní prezentační doplněk výuky a využívá aktivizujících možností multimediálních prostředků včetně hypertextových odkazů. Závěrečné kontrolní otázky zvyšují interaktivitu výuky a podporují samostatné myšlení žáků. Multimediální výuka svou přehledností a názorností podporuje zájem a aktivitu i u slabších žáků. Metodický pokyn: Prezentace primárně slouží pro výklad v hodině, ale může být využita i k samostudiu a pro distanční formu vzdělávání. Otázky na konci tématu ověřují, jak žáci danou problematiku zvládli, a po vytištění je lze použít i pro písemné ověření jejich znalostí. Materiál vyžaduje použití multimediálních prostředků – PC a dataprojektoru.

Princip nezávislosti šíření světla Světelné paprsky se navzájem neovlivňují, i když se kříží. Světelné paprsky se šíří prostředím nezávisle jeden na druhém. Světelné paprsky ve stejnorodém prostředí jsou přímky ( ve velké vzdálenosti od zdroje). Ve stejnorodém prostředí se světlo šíří přímočaře.

Jevy na rozhraní dvou prostředí Dopadá-li paprsek světla na rozhraní dvou optických prostředí, zároveň se od rozhraní odráží a zároveň se láme. Podle vlastností jednotlivých prostředí může dojít k lomu ke kolmici, lomu od kolmice, odrazu nebo úplnému odrazu. Prostředí, kde se světlo šíří pomaleji, označujeme jako opticky hustší.

Odraz a lom světla obr.1 Odraz a lom světla

Index lomu Index lomu je poměr rychlosti světla ve vakuu a v daném prostředí kde n je index lomu – bezrozměrný (nemá jednotku) c rychlost světla ve vakuu v rychlost světla v daném prostředí

Snellův zákon – zákon lomu Čím větší je index lomu optického prostředí, do něhož přechází světlo z vakua (vzduchu), tím více se světlo láme a úhel lomu je menší. Závislost mezi úhlem dopadu a úhlem lomu vyjadřuje Snellův zákon.

Lom ke kolmici Prochází-li světlo z prostředí opticky řidšího do hustšího, láme se ke kolmici. Obr.2 Lom ke kolmici

Lom od kolmice Přechází-li světlo z prostředí opticky hustšího do řidšího, láme se od kolmice Obr.3 Lom od kolmice

Kontrolní otázky Co říká princip nezávislosti šíření světla? Co je index lomu? Kdy nastává lom od a ke kolmici? Co říká zákon lomu?

Kontrolní otázky-odpovědi Co říká princip nezávislosti šíření světla? Světelné paprsky se šíří prostředím nezávisle jeden na druhém. Co je index lomu? Kdy nastává lom od a ke kolmici? Prochází-li světlo z prostředí opticky řidšího do hustšího, láme se ke kolmici. Co říká zákon lomu? Čím větší je index lomu optického prostředí, do něhož přechází světlo z vakua (vzduchu), tím více se světlo láme a úhel lomu je menší.

Použité zdroje: SVOBODA, Emanuel a kol. Přehled středoškolské fyziky. 3. vyd. Praha: Prometheus, 1996, ISBN 80-7196-116-7. LEPIL, Oldřich; BEDNAŘÍK, Milan; HÝBLOVÁ, Radmila. Fyzika pro střední školy II. Praha: Prometheus, 2002, ISBN 80-7196-185-X Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Jiří Šťastný.