Sočiva-zadaci

  • Šta su optička sočiva?
  • Kako se dele?sociva
  • Kako se svetlost prelama pri prolasku kroz optička sočiva?
  • Jednačine sočiva
  • Uvećanje sočiva
  1. Konstruiši lik predmeta koji se dobija pomoću sabirnog sočiva. Žižna daljina je 30cm, a udaljenost predmeta je 45cm.Predmet se nalazi na polovini rastojanja između jednostruke i dvostruke žižne daljine.
  2. Na glavnoj optičkoj osi sabirnog sočiva nalazi se predmet u obliku strelice normalne na osu. Konstruiši likove i sledećim slučajevima: ;       ;
  3. Sabirnim sočivom žižne daljine 40cm dobijen je imaginaran lik na udaqenosti od 80cm od optičkog centra sočiva. Odrediti konstrukcijom položaj predmeta.
  4. Pomoću sabirnog sočiva žižne daljine 25cm, dobija se realan lik koji je od sočiva udaljen 35cm. Na kom rastojanju je postavljen predmet? (87,5cm)
  5. Predmet je udaljen 0,8m od sabirnog sočiva žižne daljine 20cm. Koliko su udaljeni lik i predmet jedan od drugog? (1,07m)
  6. Između predmeta i zaklona je rastojanje od 20cm. Gde treba postaviti sabirno sočivo da bi uvaećanje bilo 20? Kolika je žižna daljina sabirnog sočiva?(p=20cm, f=19cm)
  7. Uvećanje objektiva mikroskopa je 100, a okulara 5. Koliko je uvećanje ovog mikroskopa? (500)
  8. Na kom rastojanju od sabirnog sočiva žižne daljine 30cm treba postaviti predmet da bi se dobio realan lik 6 puta veći od predmeta? (p=35cm)

 

 

Advertisements

Optički instrumenti

keyНа крају области Светлост и светллосне појаве, упзнаћемо се са оптичким онструментима.

  • оптички инструменти
  • лупа
  • микроскоп

Оптички инструменти су уређаји који омогућују веома малих или удаљених предмета, који се не могу видети непосредно.

Основни делови су огледала, сочива, призме, дијафрагма и сл.

  • лупа
  • микроскоп
  • дурбин
  • телескоп
  • фотографски апарат

ЛУПАlupa

  • најједноставнији ОИ
  • састоји се само од једног сабирног сочива
  • предмет се посавља између лупе и фокуса
  • посматрач види усправан и увећан лик
  • када се лик најјасније види кажемо да је на даљини јасног вида
  • увећање лупе u=l/p, l=d p=f, u=d/f
  • најбоље лупе увећавају 10 до 20 пута
  • констркција лика дата у филму

 

ОПТИЧКИ МИКРОСКОП

mikroskop

  • сложен ОИ који се користи за увећање веома малих предмета и њихових детаља
  • основни делови су ОБЈЕКТИВ и ОКУЛАР
  • ојектив и окулар су сабирна сочива сметена на крајевима цеви чија дужина може да се мења
  • објектив има врло малу жижну даљину, реда милиметра
  • окулра има жижну даљину реда центиметра
  • предмет се поставља на растојање мало веће од жижне даљине објектива
  • конструкција лика дата у филму
  • um=uok uob=d/fok * l/p= d/fok * L/fob
  • дужа цев микроскопа, веће увећањ

Симулацију рада оптичких инстрмената, можете видети на Симулација рада оптичких инстрмената.

Презентацију можете да погледате на Оптички инструменти.

Домаћи:

Полипречник лика црвеног крвног зрнца у микроскопуизноси 0.45цм. Ако је увећање објектиа 100, а окулара 5, одредити полупречник црвеног крвног зрнца

U= L/P P = L/uok uob=0.0075mm

Одређивање положаја ликова код сочива

 

English: View of different photographic lenses...

Потребан уџбеник за физику, 8. разред.

Циљ је да савладате коришћења уџбеника у процесу самосталног учења одређивања положаја ликова код сочива.

Вештима самосталног учењ је врло важна.

Тема: Одређивање положаја ликова код сочива и конструкција ликова предмета
Поновити: појам оптичког сочива, врсте оптичких сочива, појмове оптичког центра сочива, главне оптичке осе и жиже сочива.

  1. Задатак: На основу задате процедуре, потребно је:
  • конструисати лик предмета код сабирног сочива
  • конструисати лик предмета код расипног сочив
  • одредити јачину  сочива
  • одредити  увећање

Процедура:

Нацртати оптичку осу, сабирно тј. расипно сочиво, са свим припадајућим елементима (центар сочива, жиже)
Нацртати предмет лево од леве жиже
Цртати карактеристичне зраке 1, 2 и 3, поштујући правила
У пресеку преломљених зрака, нацртати лик предмета
Поновити исто за сабирно и расипно сочиво, у случају када је предмет постављен између жиже и центра сочива
Цртати лењиром, прецизно, користити уџбеник-Конструкција лика предмета код сочива

У књизи-Јачина и увећање сочива-наћи одговоре на следећа питања

  • Шта је слабије сочиво?
  • Шта је јаче сочиво?
  • Како се одређује јачина сочива
  • Која је јединица јачине соива?
  • Како се одређује увећање сочива?
  • Како гласи једначина сабирног, а како једначина расипног сочива?

На крају часа ћемо цртати на табли ликове предмета и дикутовати резултате.

Одбијање и преламање светлости-задаци

  1. Два равна огледала постављена су под правим углом. На једно од њих пада светлосни зрак под упадним углом од α=50°. Скицирај пут зрака и одреди упадни угао код другог огледала.
  2. Човек седи на 2м испред равног огледала и у њему види слику која виси на зиду 1,5м иза његове главе. Колико је удаљен лик слике од човекових очију?
  3. Предмет висине 1цм налази се на удаљености 20мм од темена сферног-конкавног огледала. полупречник кривине је 3цм. Одреди карактеристике лика и његову удаљеност од темена огледала.
  4. Нацртај пут светлости , кроз призме до ока. Која појава секористи за скретаје светлости?
  5. Скицирај лик предмета код сочива на цртежу и опиши његове карактеристике.
  6. Брзина простирања светлости  у глицерину је 204000km/s, a брзина простирања светлости у дијаманту је 125000 km/s. Колики је индекс преламања дијаманта у односу на глицерин?(1.65)
  7. Релативни индекс преламања стакла у осносу на алкохол је 1,1.  Ако је апсолутни индекс преламања алокохола 1,36, колика је брзина простирања светлости у стаклу?(200000km/s)
  8. На слици су приказани зраци који падају на храпаву површину. После одбијања зраци а) остају паралелни   б)нису паралелни.

Тотална рефлексија. Преламање светлости кроз призму и сочива

Кључне речи:

  • тотална рефлексија
  • преламање светлости кроз призму
  • преламање светлости кроз сочива

Основна особина светлости јесте одбијање или рефлескија од неке површине. Захваљујући овој особини светлости, можемо у советљеном простору да видимо предмете који нас окружују.

У супротном, могли би смо да видимо само извор светлости и то ако га директно гледамо.

Још једна особина светлости јесте праволинијско простирање, сталном брзином, кроз хомогене средине, вакуум, ваздух, воду, стакло…

Како онда можемо да објаснимо појаву приказану на клипу?

Светлости, иако се простире кроз воду, савија своју путању и очигледно се не креће праволинијски.

Одговор лежи у особини која носи назив  ТОТАЛНА РЕФЛЕКСИЈА светлости и која представља гранични случај преламања на додирној провршини између две материјалне средине различитих оптичких густина.

Објаснићемо прво преламање, а потом и тоталну рефлексију као гранични случај.

Претпоставимо да светлост прелази из оптички гушће у оптички ређу средину (из воде у ваздух).

Светлсони зрак који пада нормално на граничну површину, не прелама се.

Светлосни зрак који пада под углом α прелама се од нормале.

prel3

 

 

 

 

 

 

Светлосни зрак који пада под граничним углом αg , прелама се под углом од 90º у односу на нормалу. 

Светлост која пада на граничну површину између оптички гушће и оптички ређе средине, под углом који је већи од граничног, тотално се рефлектује у оптички гушћу средину.

Тотална рефлексија светлости дешава се само ако светлост прелази из оптички гушће у оптички ређу средину, под углом који је већи од граничног угла.

Примена особине тоталне рефлексије

Оптички каблови

Оптички кабл се користи у телекомуникацијама за пренос сигнала. Преносни медијум је оптичко влакно које је направљено од стакла или пластике, а информација се преноси путем светлости. На уласку у оптичко влакно електрични сигнал се конвертује у светлост помоћу светлеће или ласерске диоде, а на пријему се претвара поново у електрични сигнал помоћу фотодиоде. Предност оптичких каблова су:

  • њихове далеко мање димензије у односу на бакарне (коаксијалне) каблове,
  • могућност преноса велике количине информација брзином светлости,
  • мало слабљење сигнала што дозвољава домете и до 200 km без појачања сигнала
  • мања тежина по дужном метру
  • лакше полагање како у земљу, тако под воду, на стубове или далеководе
  • све нижа цена
  • неосетљивост на електричне сметње, воду, ниске и високе температуре.

Оптички каблови имају слабу тачку, осетљиви су на радиоактивно зрачење.

Први оптички кабл у Србији је положен октобра 1984. на релацији Телекомуникациони центар Београд – Централа Коњарник у дужини од 5,5 километара. Године 2010. Србија има преко 15.000 километара положених оптичких каблова.

Због своје мале тежине оптички каблови се полажу у, раније закопане пластичне цеви, методом удувавања.

Шта се дешава у оптичком каблу?

opticki kabl

ТОТАЛНА РЕФЛЕКСИЈА!!!

Оптички кабл се понаша као огледало!

Преламање светлости кроз призму и сочива

Оптичка призма је провидно тело које има бар две углачане површине које се секу под одређеним углом на којима се светлост прелама. Од стакла или провидног материјала.

prel4

Оптичко сочиво

Провидно тело направљено од стакла или другог провидног материјала, чије су обе или једна површина сферног облика, а дрига равна, назива се оптичко сочиво.

Деле се на:

  • Сабирна
  • Расипна

Сабирно сочивоprel6

  • Фокус, F (имају два фокуса са обе стране сочива)
  • Оптички центар, O
  • Главна оптичка оса

 

 

 

 

Расипно сочивоprel7

  • Фокус, F , оба фокуса имагинарна
  • Оптички центар, О
  • Главна оптичка оса

 

 

 

 

ДОМАЋИ:

1. Предмет се налази испред конкавног огедала на растојању од 80cm, а лик на 20cm од огледала. Одредити.

  1. Жижну даљину огледала
  2. Полипречник кривине огледала
  3. Линеарно увећање

2. Растојање између   земље и сунца 150 106 км.Наћи време за које светлост пређе то растојање.

Exceeding the Speed of Light

 

Брзина светлoсти. Индекс преламањa. Тотална рефлексија

Кључне речи: брзина светлости, индекс преламања, закон преламања, тотална рефлексија, преламање светлости кроз призму и сочива

English: High Speed - Lights

Подсетите се:

Како се светлост простире у хомогеним срединама?
Шта је , са физичког становишта, хомогена средина?
Како се дефинише густина?

Брзина светлости

  • Брзина светлости у вакууму је највећа брзина у природи и износи 300000km/s.
  • У води је 250000km/s
  • У стаклу је 200000km/s

За две средине у којима се светлост простире раличитим брзинама, кажемо да имају различите оптичке густине. Провидна средине је оптички ређа од непровидне средине.
Преламање светлости. Индекс преламања
Шта се дешава са светлосним зраком када падне на граничну површину између две средине које имају различите оптичке густине? Навести примере.
Примери:

  • Када загазимо у воду, ноге изгледају краће
  • Камен у води делује као да је подигнут, а дно реке плиће
  • Предмет делимично зароњен у воду делује, делује као да је преломљенна граничној површини

prel1

 

 

 

 

 

Ове појаве настају зато што светлосни зраци прелазећи из воде у ваздух мењају правац кретања.

prel2

 

 

 

 

 

 

 

 

Закључак

  • Ако светлосни зрак прелази из оптички ређе у оптички гушћу средину, преломњени зрак се прелама ка  нормали.
  • Ако светлосни зрак прелази из оптички гушће у оптички ређу средину, преломљени зрак се прелама од нормале.
  • Зрак који пада нормално на граничну површине неке средине, не прелама се.

Индекс преламања

Преламање светлосног зрака, тј. промена правца зрака при преласку из једне у другу средину, зависи од величине упадног угла и од брзина светлости у тим срединама.

Светлосни зрак се прелама утолико више што је већа разлика оптичких густина између датих средина.

Однос брзина светлости у датим провидним срединама одређује ИНДЕКС ПРЕЛАМАЊА.

n=c/c1

где је c брзина светлости у вакууму, а c1 брзина светлости у датој супстанци.

Како су брзине светости у вакууму и ваздуху приближно једнаке, апсолутни индекс преламања ваздуха је 1.

При преласку светлоснох зрака из нпр. воде у стакло и обрнуто, реативни индекс преламања је једнак односу брзина светлости у тим срединама.

nr=c1/c2

Како је  c1=c/n1 и c2=c/n2

Где су  n1 I n2  апсолутни индекси преламања за средине 1 и 2, то је

nr= n2/n1

Однос брзина светлости за две средине обрнуто је сразмеран апслоутним индексима преламања светлости.

Кликните на слику. Отворићете аплет.

Аплет демонстрира законе одбијања и преламања светлости приказивањем упадног, одбојног и преломног зрака и одговарајућих углова.

У аплету се могу задати средине кроз које се зраци простиру избором из листе понуђених материјала, као и упадни угао повлачењем упадног зрака (горе лево) мишем. Након тога аплет израчунава одбојни и преломни угао, исписује њихове вредности и црта зраке.

У аплету су углови приказани следећим бојама:

Upadni ugao (crno)
Odbojni ugao (plava)
Prelomni ugao (crvena)

Напомена: Индекс преламања материјала зависи од таласне дужине светлости (то је узрок дисперзије светлости), али је та промена мала у опсегу видљиве светлости и у овом аплету није третирана.

prelamanje

Посматрајте шта се дешава са преломљеним зраком кадапрелази из оптички ређе у оптички гушћу средину и обрнуто, из оптички гушће у оптики ређу средину.

Претпоставимо да светлост прелази из оптички гушће у оптички ређу средину (из воде у ваздух).

Светлсони зрак који пада нормално на граничну површину, не прелама се.

Светлосни зрак који пада под углом α прелама се од нормале.

prel3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Светлосни зрак који пада под граничним углом αg , ugao prelamawa postaje jednak 90º.

Тотална рефлексија светлости дешава се само ако светлост прелази из оптички гушће у оптички ређу средину, под углом који је већи од граничног угла.

Преламање светлости кроз призму и сочива

Оптичка призма је провидно тело које има бар две углачане површине које се секу под одређеним углом на којима се светлост прелама. Од стакла или провидног материјала.

prel4

Оптичко сочиво

Провидно тело направљено од стакла или другог провидног материјала, чије су обе или једна површина сферног облика, а дрига равна, назива се оптичко сочиво.

Деле се на:

  • Сабирна
  • Расипна

Сабирно сочивоprel6

  • Фокус, F (имају два фокуса са обе стране сочива)
  • Оптички центар, O
  • Главна оптичка оса

 

 

 

 

Расипно сочивоprel7

  • Фокус, F , оба фокуса имагинарна
  • Оптички центар, О
  • Главна оптичка оса

 

 

 

 

 

 

 

ДОМАЋИ:

1. Предмет се налази испред конкавног огедала на растојању од 80cm, а лик на 20cm од огледала. Одредити.

  1. Жижну даљину огледала
  2. Полипречник кривине огледала
  3. Линеарно увећање

2. Растојање између   земље и сунца 150 106 км.Наћи време за које светлост пређе то растојање.

Exceeding the Speed of Light

Sferna ogledala. Konstrukcija likova predmeta.

Ključne rači: sferna ogledala, konstrukcija likova kod sfernih ogledala

Kojim pojmovima opisujemo svetlost sa stanovišta geometrijske optike?
Kako se definišu ovi pojmovi?
Kako se svetlost prostire u homogenim sredinama?
Kako svetlost Sunca dospeva do nas?

Svetlost od Sunca i drugih sv. Izvora ne dospeva direktno do nas, osim kada izvore neposredno posmatramo. Svetlsot koja do nas dopire zapravo je svetlsot odbijena od različitih tela.

Navedi primere:

  • “mesečeva svetlsot“
  • Prozor koji blješti pri zalasku sunca
  • Lik na površini mirne vode

Kako nastaju navedene pojave?

Nastaju kao posledica odbijanja svetlosti.

Šta je pojava odbijanja svetlosti?

Odbijanje svetlosnih zraka od granične površine koja razdvaja dve sredine različitih gustina, naziva se ODBIJANJE SVETLOSTI.

Kako se definiše ZOS?

Definisati zakon odbijanja svetlosti:

α

Upadni ugao jednak je odbojnom uglu. Upadni zrak, normala i odbojni zrak leže u istoj ravni, koja je normalna na površinu od koje se odbija svetlost.

Šta je ravno ogledalo?

Uglačana ravna površina koje odbija najveći deo svetlosti naziva se ravno ogledalo. Služi za promenu pravca kretanja svetlosnih zraka.

Kako se konstruiše lik predmeta  kod ravnog ogledala? Objasniti na apletu i nacrtati u svesci.

Aplet pokazuje kako se formira lik tačkastog uzvora svetlosti.

Nacrtati u svesci, korak, po korak, istu sliku

Da li je ovaj lik realan ili imaginaran?

Pozvati učenike da se sete svog lika u ogledalu i odgovore na ovo pitanje.

Upotreba ravnih ogledala. U svakodnevnoj upotrebi, periskop.

Periskop

Osim ravnih ogledala, postoje i ogledala čije su uglačane površine zakrivljene, SFERNA ogledala, isečci sfernih površina

  • Izdubljena ili konkavna
  • Ispupčena ili konveksna
  • Centar krivine, C, centar lopte čiji je odsečak sferno ogledalo
  • Teme ogledala, T, vrh sfernog odsečka
  • Poluprečnik krivine, r,
  • Glavna optička osa, TC,
  • Žiža ili fokus, F,
  • Za konstrukciju likova se koriste karakteristični zraci koji polaze od predmeta.
  • Zrak 1-polazi od tačke tela i prolazi kroz centar krivine, pada normalno na ogledalo i odbija se u istom pravcu i smeru
  • Zrak 2-polazi od tačke tela i paralelan je optičkoj osi, posle odbijanja prolazi kroz žižu
  • Zrak 3-prolazi kroz žižu, posle odbijanja paralelan je sa optičkom osom
  • Zrak 4-pada pod uglom u odnosu na optičku osu i pod istim uglom se odbija

Elementi sfernog ogledala su :

  1. Konstrukcija likova

Izdubljeno ili konkavno ogledalooizdubljenoIspupčeno ili konveksno ogledalo
oispupcenoJednačina sfernog ogledala povezuje udaljenost predmeta, lika i žiže od temena ogledala.
Zbir recipročnih vrednosti daljine predmeta i daljine lika kod izdubljenog (konkavnog) ogledala jednak je recipročnoj vrednosti žižne daljine. ojednacina

Kod ispupčenog ogledala , lik i žiža su prividni, pa se ispred članova p I f , nalazi znak minus.

oujednacina
Uvećanje ogledala određuje se odnosom dužine lika i dužine predmeta, tj. Odnosom udaljenosti lika i predmeta od temena ogledala. Ovo je linearno uvećanje.

ouvecanje

Probajte da konstruišete lik kod konkavnog (izdubljenog) i konveksnog (ispupčenog) ogledala koristeći aplete:

Levi klik blizu vrha objekta (prikazano u crvenoj boji) pomerajte da bi ste promenili veličinu objekta i udaljenosti objekta. Levim klikom blizu fokusa pomerate žižnu daljinu duž optičke ose

Levim klikom blizu sredine sočiva, pomerate sočivo duž optičke ose.

Dvaput kliknite da biste se prebacili između snopa zraka i zračenja poznatog ponanja.

Merne jedinice su date u porizvoljnom sistemu, jer nisu od značaja u ovoj vežbi.

Kliknite na Applet Menu, zatim na Optics, potom na Spherical Lenses and Mirrors.

U gornjem evom uglu videćete padajuću izbornu listu, sa koje birate konkavno ogledalo i konveksno ogedalo. Sočiva ćemo ostaviti za kasnije.

1. Konkavno ogledalo

konkavno

2. Konveksno

konveksno

Svetlost. Pravolinijsko prostiranje svetlosti

Ključne reči: svetlost, pravolinijsko prostiranje svetlosti
Oblast fizike u kojoj se izučava svetlsot naziva se optika.
Deli se na:

  • Geometrijsku
  • Fizičku ili talasnu

Zašto je svetlost značajna?
Svetlost je elektromagnetni talas koji opažamo čulom vida.

Complete spectrum of electromagnetic radiation...

Complete spectrum of electromagnetic radiation with the visible portion highlighted (Photo credit: Wikipedia)

Podsećanje na transferzalni talas:emt

U vreme kada nije bila poznata priroda svetlosti, uvedeni su geometrijski pojmovi na kojima se zasniva geometrijska optika:

  • Tačkasti izvor svetlosti
  • Svetlosni zrak
  • Svetlosni snop
  • Svetlost se u homogenoj sredini prostire pravolinijski

Koji je uslov za postojanje svetlosti?

  • Izvor koji emituje svetlost.
  • Tačkasti izvor svetlosti je izvor čije se dimenzije mogu zanemariti u odnosu na rastojanje na kojem se posmatra svetlosna pojava. (Materijalna tačka)
  • Svetlosni zrak je pravac prostiranja svetlosti.
  • Svetlsoni snop je skup svetlsonih zraka.

Geometrijski pojmovi koje smo naveli su idealizivani modeli. (setite se materijalne tačke, referentnog tela…) Pomoću njih se opisuju odbijanje i prelamanje svetlosti, konstrukcija likova kod sočiva, optičkih instrumenata…
Izvori svetlosti:
Prirodni izvori svetlosti (sunce)
Veštački izvori(usijano metalno telo, plamen sveće, svetleći gas u staklenim cevima)
Primer: topljenje metala pomoću sunčeve svetllosti.


Tela delimo na neprovidna (metal, drvo, kamen) i providna (voda, staklo, led, dijamant)
Pravolinijsko prostiranje svetlosti.
Šta su homogene stredine? Sredine koje u svim tačkama imaju istu gustinu (voda, vazduh,)
U homogenim sredinama svetlost se od izvora prostire pravolinijski.
Primer
Ako se svetlost prostire pravolinijski, o čemu se radi u ovom snimku?
Primer: savijanje svetlosti.


Ovo je poznato kao pojava totalne refleksije.

Šta se dešava kada sredina nije homogena, tj. kada je heterogena. U heterogenim sredinama putanja svetlosti se savija.

Pogledajte kako to izgleda u zasićenom vodenom rastovru šećera.

Kada smo već kod rastvora, podestite se šta su zasićeni rastovi?


Kada svetlost pada na neprovidan predmet, iza njega nastaje senka i polusenka. Senka i polusenka su posledica pravolinijskog prostiranja svetlosti.

U prezentaciji Svetlost, možete da pronađete odgovor na ovo pitanje.

DOMAĆI: Objasniti nebeske pojave pomračenja sunca i meseca.

Zakon odbijanja svetlosti. Ravna ogledala

KLjučne reči: zakon odbijanja svetlosti, ravno ogledalo

Ponoviti:

Kako se naziva oblast fizike koja proučava svetlost i kako se deli?
Kakav je značaj svetlosti?
Kojim pojmovima opisujemo svetlost sa stanovišta geometrijske optike?
Kako se definišu ovi pojmovi?
Kako delimo izvore svetlosti?
Kako se svetlost prostire u homogenim sredinama?

Svetlsot od Sunca i drugih sv. Izvora ne dospeva direktno do nas, osim kada izvore neposredno posmatramo. Svetlost koja do nas dopire zapravo je svetlsot odbijena od različitih tela.

Primeri:

  • “mesečeva svetlsot“
  • Prozor koji blješti pri zalasku sunca
  • Lik na površini mirne vode

Sve navedene pojave nastaju kao posledica odbijanja svetlosti.
Pojava odbijanja svetlosnih zraka od granične površine koja razdvaja dve sredine različitih gustina, naziva se ODBIJANJE SVETLOSTI.

Reflection of light rays by a plane mirror. De...

Reflection of light rays by a plane mirror. Deutsch: Reflexion der Paralellstrahlen. (Photo credit: Wikipedia)

Da bi smo mogli da proučavamo Zakon odbijanja svetlosti, potreban je aparat pod nazivom optička ploča (u centru ploče se postavljeno ravno ogledalo, svetlost se propušta kroz uzan otvor koji se može pomerati po obodu. Svetlsot pada na ogledalo i odbija se. Ugao između upadnog zraka i normale naziva se upadni ugao, a ugao između dbijenog zraka i notmale-odbojni ugao)

POgldajte film:

A ray diagram for a plane mirror

A ray diagram for a plane mirror (Photo credit: Wikipedia)

Ova dva ugla su, pri odbijanju svetlosti, uvek jednaka.
Definisati zakon odbijanja svetlosti:

α

Upadni ugao jednak je odbojnom uglu. Upadni zrak, normala i odbojni zrak leže u istoj ravni, koja je normalna na površinu od koje se odbija svetlost.

Ravna ogledala

Uglačana ravna površina koje odbija najveći deo svetlosti naziva se ravno ogledalo. Služi za promenu pravca kretanja svetlosnih zraka.

Konstrukcija lika predmeta kod ravnog ogledala.
ro

Aplet pokazuje kako se formira lik tačkastog uzvora svetlosti, zapravo konstruiše sliku predmeta tačku, po tačku.

Probajte aplet, a potom nacrtajte lik predmeta i na papiru.

Na apletu možete da birate slovo, čoveka i morsku zvedu. Postavite odgovarajuću rezoluciju. Kliknite na deo predmeta.

Videćete da se od njega pružaju svetlosni zraci do ogledala. Od ogledala se odbijaju Sa leve strane ogledala, predstavljeni isprekidanom linijom nalaze se imaginarni zraci nastali produžavanjem realnih, odbijenih zrada. U njihovom preseku se nalazi lik tačke od koje su zraci krenuli ka ogledalu.

Da li je ovaj lik realan ili imaginaran?

U svakodnevnoj upotrebi, periskop.

DOMAĆI: Napraviti periskop. 😉

IGRICA: Mirror Game

mg

Звук. Карактеристике звука. Звучна резонанца.

Кључне речи: звучни талас, извор звука, звучна виљушка, јачина звука, брзина звука, висина звука, звучна резонаца

English: a typical sound wave

English: a typical sound wave (Photo credit: Wikipedia)

Поновити појмове таласног кретања и величине које га карактеришу: амплитуда, период фреквенција, таласна дужина, брзина таласа, врсте таласа.

Шта је таласно кретање и којим величинама га описујемо?

Дефиниши амплитуду, период, фреквенцију, таласну дужину, брзину и врсте таласа.

Погледајте фил Acoustic water dance и размислите о могућен одговору на питање шта је звук?

Звук је механички талас, који се опажа чулом слуха.

Област физике која проучава звук, назива се Акустика.

Границе чујности су од 20Hz до 20000 Hz.

Таласи фреквенција мањих од од 20Hz-ИНФРАЗВУК.

Tаласи фреквенција већих од 20000Hz-УЛТРАЗВУК.

Звук не може да се форимра нити да се простире у вакууму.

Тонови и шумови. (Питати некога ко свира музички интрумент за разлику између тонова и шумова.)

Тонови изазивају пријатно осећање, а шумови не, мада не постоји јасна граница између њих.

Како настаје звук?

Од звучног извора који настаје у ваздуху, осцилације се преносе на молекуле ваздуха, који почињу да осцилују тако што се наизменично згушњавају и разређују.

Преношење осцилација извора на молекуле ваздуха назива се ЗВУЧНИ ТАЛАС.

Таласна дужина звучног таласа је растојање између два суседна максимума.

talasna duzinaИЗВОРИ ЗВУКА

Свако тело које може да осцилује у интервалу чујности, је извор звука.

Сетите се неких извора звука.

У физичким лабораторијама, као извор звука користи се звучна виљушка.

Звучна виљушка је метална шипка савијена у облику слова U, и постављена на призматичну дрвену кутију отворену на једном крају. Ударом у виљушку, чује се јасан и продоран звук. Фреквенција осциловања зависи од димензија виљушке. Звучне виљушке већих димензија и масе произвоси звук мање фреквенције.zv

Кликом на горњу слику пустите интерактивни аплет са три виљушке. Упоредите величину виљушке и њену фреквенцију.

Карактеристике звука

  • Јачина звука (интензитет)

Јачина звука одређена је енергијом звучног таласа, која се у јединици времена пренесе честицама које осцилују кроз јединичну површину нормалну на правац кретања таласа.

Мерна јединица је W/m2.  Већа амплитуда значи већу енергију осциловања и  јачи звук.

Праг чујности је 10-12W/m при фреквенцији од 1000Hz. Највећа јачина звука је 10W/m2.

  • Брзина звука

Зависи од особина средине и температуре. Општа формула је u=λν, где је u-брзина звука, а λ и ν (ламда и ни) таласна дужина и фреквенција звучног таласа.

Брзина звука у ваздуху износи од  330m/s do 340m/s.

  • Висина звука

Висина звука зависи од фреквенције.

Фреквенција осциловања звучних таласа дефинише висину звука. Већа фреквенција значи и  већу висину звука и обрнуто.

Боја (тембр) карактеристична је за сваку врсту звука. Зависи од односа амплитуда и фреквенција његових компонената.

Звучна резонанција

Појава наглог повећавања јачине звучног таласа када се фреквенција извора поклопи са фреквенцијом тела (резонатора) које је изазвано на принудно осциловање назива се РЕЗОНАНЦИЈА.

Погледајте презентацију Звук.

ЗАДАТАК

Таласна дужина таласа који емитује слепи миш је 3.3M. Колика је фреквенција тог таласа? Да ли човек чује тај талас? Брзина звука у ваздуху је 340m/s.

u=νλ

ν=u/λ=103kHz Човек је не чује, јер је већа од 20кHz-горње границе чујности.

Размислите…

Зашто је војницима забрањено да марширају док прелазе мост?