Jak řešit problémy v optice

Jak řešit problémy v optice



Optika je obor fyziky, který studuje přírodu ašíření světla a vzájemné působení světla a hmoty. Na druhou stranu, všechny jeho části mají různé praktické aplikace. Proto je schopnost řešit úkoly na optiky, které jsou velmi rozmanité a někdy vyžadují nestandardní přístupy k jejich řešení.





Jak řešit problémy v optice


















Budete potřebovat




  • - tužka;
  • - pravítko;
  • - úhloměr;
  • - Optické vzorce.




Pokyny





1


Proveďte vysvětlení výkresu pro úkol nebopřekreslit daný stav. Okamžitě zjistěte kolmici na rozhraní mezi dvěma médii v místě, kde paprsek spadne. Mějte na paměti úhly výskytu a lomu. To pomůže při řešení problémů s hustotou média.





2


Naučte základní vzorce: 1 / d ± 1 / f = ± 1 / F; D = 1 / F; sinα / sinβ = n1 / n2; T = H / h = f / d. Stává se to pro úspěšné řešení úkoly Tyto hodnoty je třeba nahradit pouze jednímvzorce. d je vzdálenost od objektu k objektivu, f je vzdálenost od čočky k obrazu, F je vzdálenost od optického středu O k zaostření F; D je optická síla čočky; Δ - lineární zvětšení čočky, H - výška obrazu, h - výška objektu; α je úhel dopadu paprsku, β je úhel refrakce a n je relativní index lomu média.





3


Při řešení typických problémů se zásobníkem nebo nádobouPoužijte obdélníkové trojúhelníky při vytváření paprsků světla. V případě rybníka bude nohou hloubka kolmá ke spodní části nádrže (H), hypotenze - paprsek světla. Ve druhé - nohy mají strany nádoby kolmé k sobě, hypotenuse - paprsek světla. Nakreslete kolmo, pokud nejsou dostatečné strany nebo hloubky.





4


Použijte vlastnosti sousedních a rovnoběžných úhlůnajít nějaký úhel výsledného trojúhelníku. Použijte trigonometrickou funkci tangenty pro vyjádření jednoho z veličin nebo pro nalezení jedné z nohou. Tangenta úhlu je poměr protilehlé strany k sousední straně. Pokud úhly dopadu α ​​a refrakce β jsou malé, pak tečny těchto úhlů mohou být nahrazeny úhly stejného úhlu. Poměr sinusů bude rovný poměru indexů lomu v médiu podle výše uvedeného vzorce.





5


Pokud má být úkol vybudován, pak na začátkunakreslete hlavní optickou osu (g.o), označte optický střed (O), vyberte měřítko pro zaostření (F) na obou stranách O, také nastavte dvojité zaostření (2F). Stav by měl označovat umístění objektu před objektivem - mezi F a O, mezi F a 2F, nad 2F a tak dále.





6


Vytvořte objekt ve formě šipky,kolmo k městu. Z konce šipky nakreslete dvě čáry - jedna z nich musí být rovnoběžná s touto šipkou. a projdeme F, druhá - procházet D. Lines se mohou protínají. Z průsečíku nakreslete kolmo na město. Obraz byl přijat. V řešení, kromě konstrukce, jej popište - zvýšení / snížení / rovné; skutečný / pomyslný, obrácený / přímý.





7


Při řešení problémů na difrakční mřížcePoužít vzorec dsinφ = kλ, kde d - mříž období (šířka štěrbina), φ - úhel difrakce (úhel mezi sekundárními vln a dopadajícího paprsku kolmo na obrazovku), k - počet (pořadí) minimální, λ - vlnová délka.