Optika - část fyziky zabývající se světlem. Vlastnosti světla Světlo je elektromagnetické vlnění. Šíří se v každém prostředí. Od zdroje se šíří přímočaře.

Prezentace na téma: "Optika - část fyziky zabývající se světlem. Vlastnosti světla Světlo je elektromagnetické vlnění. Šíří se v každém prostředí. Od zdroje se šíří přímočaře."— Transkript prezentace:

1 Optika - část fyziky zabývající se světlem

2 Vlastnosti světla Světlo je elektromagnetické vlnění. Šíří se v každém prostředí. Od zdroje se šíří přímočaře. Šíří se rychlostí světla …c = 3·10 8 m/s Touto rychlostí se šíří i ostatní elm.vlny: - MW, TV, rozhlas, RTG, GPS…

3 Při dopadu na překážku se může světlo: odrazit projít pohltit lomit

4 Bílé sluneční světlo je složeno z tzv. spektrálních složek (barev): červená oranžová žlutá zelená modrá fialová - duha, mýdlová bublina, CD, olejová skvrna, hrany zrcadel,….

5 Se spektrem souvisí vnímání barev. Dopadá-li na těleso jakékoli barvy bílé světlo, tak se do našeho oka odráží vybraná „barva tělesa“.

6 Dopadá-li na těleso určité barvy světlo barvy jiné, tak se do našeho oka neodráží žádné (pohltí se).

7 Od bílého tělesa se odráží všechny spektrální složky „černé“ těleso naopak všechny složky pohlcuje

8 Zákon odrazu Při dopadu na „vhodný“ povrch se světlo může odrazit. Děje se tak vždy podle zákona odrazu: Úhel odrazu β je roven úhlu dopadu α.

9 Při dopadu světla na nerovný povrch se světlo odráží také podle zákona odrazu, ale tak, že se rozptyluje. V takovém tělese se „nevidíme“, i když světlo odráží.

10 Jaká optická prostředí rozlišujeme? podle barvy barevná bezbarvá (čirá) podle propustnosti průhledná průsvitná neprůhledná

11 ZRCADLA (Z) - tělesa, která dobře odrážejí světlo Dělí se na: rovinná kulová dutá vypuklá U kulových Z je zrcadlící plocha částí povrchu koule

12 Rovinné zrcadlo Obraz zobrazený rovinným Z je vždy: - stejně velký jako předmět - není převrácený (není hlavou dolů) - je stejně vzdálen za Z jako předmět před Z - je neskutečný (není ho možné zachytit za Z)

13 Z předmětobraz

14 Využití rovinných zrcadel - domácnosti - zpětná zrcátka - optické přístroje

15 - „zrcadlový roh“ - 2 navzájem kolmá rovinná Z - 2násobný odraz → směr zpět ke zdroji Odrazka

16 – 2 rovnoběžná Z – umožňuje „vidět“ za překážku Periskop

17 Duté zrcadlo Vlastnosti obrazu vytvořeného dutým Z záleží poloze předmětu vzhledem k Z Obraz vytvoříme pomocí tzv. význačných paprsků: -1. dopadá rovnoběžně s osou na Z a pak se odráží do ohniska F -2-2. prochází nejprve ohniskem F a pak se od Z odráží rovnoběžně s osou

18 o F S střed křivostiohnisko ohnisková vzdálenost fV Vrchol Z f = lVFl = ½ lSVl

19 o F S Obraz je zmenšený, převrácený, skutečný

20 o FS Obraz je stejně velký, převrácený, skutečný

21 o F S Obraz je zvětšený, převrácený, skutečný

22 o F S Obraz je zvětšený, přímý, neskutečný

23 o FS Obraz je vždy zmenšený, přímý a neskutečný. Vypuklé zrcadlo

24 Využití kulových zrcadel - doprava (zpětná zrcátka, křižovatky) - optické přístroje (reflektory) - lékařství (ušní, zubní) - solární pece

25 Lom světla Světlo se šíří přímočaře (v daném opt. prostředí) Při přechodu z jednoho OP do druhého se směr paprsků mění ….světlo se láme α β Lom ke kolmici (α > β) β Lom od kolmice (α < β) α

26 ČOČKY - tělesa ze skla nebo plastu, která vhodně lámou světlo Dělí se na: spojné čočky (spojky) rozptylné čočky (rozptylky) spojkarozptylka f f

27 Zobrazení čočkami Spojky lámou rovnoběžný svazek paprsků do ohniska F. Vlastnosti obrazu jimi vytvořené záleží na vzdálenosti předmětu od čočky (jako u dutého Z). Může být tedy zmenšený i zvětšený,skutečný i zdánlivý, přímý i převrácený. Rozpylky lámou rovnoběžný svazek paprsků tak, jako by vycházel z ohniska F. Obraz je vždy přímý,zmenšený a zdánlivý.

28 o FSF´S´

29 Optická mohutnost FV, která popisuje čočky, se jmenuje optická mohutnost. Udává mohutnost („tloušťku) čočky ….čím je větší mohutnost, tím je čočka zakřivenější, více láme světlo φ = 1 : f Jednotkou je dioptrie ….1D (spojky +, rozptylky -) f …. ohnisková vzdálenost (v m)

30 Kolik dioptrií „mají“ brýle se spojnou čočkou, jestliže ohnisková vzdálenost je 25 cm. φ = ? D f = 25 cm φ = 1 : f = 1 : 0,25 = 4 D Čočka má optickou mohutnost +4 D.

31 Oční vady Složitý optický systém jako oko může mít vrozenou nebo časem získanou oční vadu. Těmi základními jsou krátkozrakost a dalekozrakost, dalšími pak barvoslepost, astigmatismus, tupozrakost, šedý či zelený zákal ….. Většinu z nich dokážeme dnes korigovat.

32 - vidí dobře na krátko (blízko), špatně do dálky - obraz se vytváří před sítnicí (rozmazaný) - korigujeme brýlemi s rozptylkou → obraz se posune (rozptýlí) na sítnici Krátkozrakost

33 - vidí dobře do dálky, špatně na blízko - obraz se vytváří „za“ sítnicí (rozmazaný) - korigujeme brýlemi se spojkou → obraz se posune (spojí) na sítnici Dalekozrakost

34 - rohovka nemá pravidelný kulový tvar, ale je v jedné ose nebo v obou dvou více či méně zakřivená Astigmatismus - nevnímání určité barvy - zřídka se vyskytuje barvoslepost na všechny barvy (černobílé vidění) - nejčastějším případem je neschopnost rozlišit červenou a zelenou barvu, méně častá je barvoslepost na žlutou a modrou Barvoslepost

35 - označení pro určitý typ poškození zraku, jehož podstatou je poškození očního nervu - glaukom Zelený zákal - zakalení oční čočky - řeší se dnes výměnou čočky Šedý zákal - slabší „ostrost“ jednoho oka - horší binokulárního vidění, často šilhání Tupozrakost