L OM SVĚTLA Ing. Jan Havel. Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Materiál je určen pro bezplatné používání pro potřeby.

Prezentace na téma: "L OM SVĚTLA Ing. Jan Havel. Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Materiál je určen pro bezplatné používání pro potřeby."— Transkript prezentace:

1 L OM SVĚTLA Ing. Jan Havel

2 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.1.07/1.1.28/01.0050 3.Vytvořeno: říjen 2013 4.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.

3 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

4 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

5 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

6 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

7 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 = 3. 10 8 m. s -1 Rychlost světla v jiném prostředí je vždy menší: Rychlost světla ve vodě: c = 2,25. 10 8 m. s -1 Rychlost světla ve skle: c = 1,5. 10 8 m. s -1 - 2,0. 10 8 m. s -1

8 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

9 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:

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

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

12 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

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

14 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]

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

16 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?

17 Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Zdroje a použitá literatura [1] HARDIE, George. wikipedia [online]. [cit. 25.9.2013]. Dostupný na WWW: http://en.wikipedia.org/wiki/File:Dark_Side_of_the_Moon.png [2] AUTOR NEUVEDEN. wikipedia [online]. [cit. 25.9.2013]. Dostupný na WWW: http://en.wikipedia.org/wiki/File:R-DSC00449-WMC.jpghttp://en.wikipedia.org/wiki/File:R-DSC00449-WMC.jpg [3] AJIZAI. wikipedia [online]. [cit. 25.9.2013]. Dostupný na WWW: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Refraction_photo.png [4] SUIDROOT. wikipedia [online]. [cit. 25.9.2013]. Dostupný na WWW: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Prism-rainbow.svg [5] PAJS. wikipedia [online]. [cit. 25.9.2013]. Dostupný na WWW: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Lom_hranol.svg [6] TAMASFLEX. wikipedia [online]. [cit. 25.9.2013]. Dostupný na WWW: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:BiconvexLens.jpg [7] AUTOR NEUVEDEN. wikipedia [online]. [cit. 25.9.2013]. Dostupný na WWW: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Large_convex_lens.jpg [8] AUTOR NEUVEDEN. wikipedia [online]. [cit. 25.9.2013]. Dostupný na WWW: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Concave_lens.jpg KRYNICKÝ, Martin. Lom světla [online]. [cit. 20.9.2013]. Dostupný na WWW: http://www.ucebnice.krynicky.cz/Fyzika/5_Optika/1_Sireni_svetla/5103_Lom_svetla.pdf Není-li uvedeno jinak, jsou obrazové materiály dílem autora, vytvořené v open-source sw Inkscape, případně jde o fotografie pořízené autorem materiálu