фокусное расстояние собирающей линзы 10 см

Описание слайда:
1.Основные положения геометрической оптики Геометрическая оптика – это раздел оптики, изучающий законы распространения света в прозрачных средах и его отражения от зеркальных или полупрозрачных поверхностей.Одним из основных положений геометрической оптики является положение о прямолинейном распространении света в однородной среде.Закон прямолинейного распространения света и законы преломления и отражения позволяют объяснить и описать многие физические явления, а также провести расчеты и конструирование оптических приборов
Описание слайда:
Построим изображение в плоском зеркале. Пусть точечный источник света S находится на расстоянии h от плоского зеркала. Выберем два луча от источника света S. Один из лучей падает перпендикулярно зеркалу. Тогда, отразившись, он распространяется по той же прямой SO.Второй луч падает под некоторым углом α. Отразившись под углом α = β, он не пересекается с первым отраженным лучом. Но продолжения этих лучей пересекутся в точке S’.Точка S’ будет мнимым изображением точечного источника. Треугольник S’AS – равнобедренный и OA – его высота, следовательно, SO = S’ и h = h’.Если наблюдатель видит отраженный зеркалом поток, то ему будет казаться, что источник находится в точке S’. Если же вместо наблюдателя поместить экран, то на экране никакого изображения мы не получим, этим объясняется «мнимое» изображение, т.е изображение, воспринимаемое нашим мозгом, как свет от источника, находящегося в точке S’.
Описание слайда:
Законы преломления света. 1.Падающий и преломленный лучи и нормаль к границе раздела сред в точке падения лежат в одной плоскости.2.Отношение синуса угла падения к синусу угла преломления для данных двух сред есть величина постоянная и равна относительному показателю преломления второй среды относительно первой:где α – угол между падающим лучом и нормалью к границе двух сред в точке падения луча, β – угол между преломленным лучом и нормалью к границе раздела двух сред в точке падения луча. Относительный показатель преломления n равен отношению скорости света в первой среде к скорости света во второй среде: Показатель преломления среды относительно вакуума называется абсолютным показателем преломления среды Абсолютный показатель преломления показывает во сколько раз скорость света в вакууме больше скорости света в среде:
Описание слайда:
Чем оптически плотнее среда, тем меньше скорость света в ней, тем больше абсолютный показатель преломления. Если луч идет из среды менее оптически плотной в среду более оптически плотную, то ,т.е. луч расположен ближе к нормали в более оптически плотной среде. Относительный показатель преломления среды можно выразить через абсолютный. Для этого подставим значения скоростей и получим При распространении сетевого луча из более оптически плотной среды в менее оптически плотную среду В этом случае может наблюдаться явление полного внутреннего отражения.

Описание слайда:
З а д а ч а 2.Найдите число изображений N точечного источника света S, полученных в двух плоских зеркалах, образующих друг с другом угол .Источник находится на биссектрисе угла.Дано: ;N - ?Р е ш е н и е.Рассмотрим луч, падающий на зеркало /. После отражения он падает на зеркало //, затем, отразившись от зеркала //, еще раз отражается от зеркала / и т.д. Мы можем считать изображение, полученное в зеркале /, , предметом для зеркала //, затем изображение в зеркале //, , предметом для зеркала /, в котором получаем изображение .Также получим изображение источника в зеркале //, , являющегося предметом для зеркала /, которое дает изображение .Изображение является предметом для зеркала //, но его изображение в этом зеркале совпадает с изображением .Все последующие изображения будут совпадать. На рисунке показаны лучи, образующие эти мнимые источники. Итак, число изображений N = 5: Так, число изображений точечного источника, полученных в двух взаимно перпендикулярных плоских зеркалах N=3, в плоском зеркале , N=1.
Описание слайда:
З а д а ч а 3. Зеркало, на которое падает луч /, поворачивается на оси О с угловой скоростью .Определите угловую скорость поворота луча, отраженного от зеркала.Дано:Р е ш е н и е.Луч С падает на зеркало в положении 1 под углом. Определим смещение отраженного луча при повороте зеркала на небольшой угол .Угол между нормалями к зеркалу A и B в положениях 1 и 2 равен . Угол падения луча при повороте зеркала определится как . Тогда угол поворота отраженного луча равен:гдетогдаУгловая скорость отраженного луча равна:
Описание слайда:
З а д а ч а 4. Определите, на сколько сместится изображение предмета, если: а) предмет удалить на расстояние L, б) зеркало отодвинуть от предмета на это же расстояние.Дано: L, , -?Р е ш е н и е. а) Пусть предмет смещается на расстояние L из точки А в точку В.Рассмотрим параллельные лучи AC и BC’.Продолжения отраженных лучей СА’ и C’B’ также будут параллельны. DD’ || BB’.Отсюда следует, что DC = D’C и AB = A’B’ = L.Б) Построим изображение источника при двух положениях зеркала. Луч AS’||A’S’’, AA’D равнобедренный, что следует из равенства углов. Отсюда AD = 2L , а т.к. AD = S’S’’, то S’S’’ = 2L.

Описание слайда:
Кусок трубы радиусом 10 см и длиной 5 см с зеркальной внутренней поверхностью помещен между точечным источником и экраном, находящимся от трубы на расстоянии 20 см. Источник помещен на расстоянии 40 см от трубы. Определите внутренние и внешние радиусы колец на экране.Дано: r = 10 см (0.1 м), h = 5 см (0.05 м),Р е ш е н и е.На рисунке представлены лучи, отраженные от поверхности трубы, и лучи, попадающие на экран. В центре экране будет пятно получающееся в результате попадания лучей от источника S. Кольцо с внешним и внутренним радиусами и будет более ярким, т.к. к освещенности от источника добавляется освещенность лучами, отраженными от трубы. Кольцо с внешними и внутренними радиусами и будет освещаться только источником и поэтому менее яркое. Область представляет собой темное кольцо, в эту область лучи не попадают. При освещенность экрана определится только источником. Итак, картина на экране будет следующая: светлое пятно, яркое кольцо, менее яркое кольцо, темное кольцо, светлая область. По рисунку определим:ИзИз Из находим
Описание слайда:
З а д а ч а 6. Под каким углом на призму должен падать луч, чтобы в призме с углом при вершине его отклонение было минимально? Определите этот угол для стеклянной призмы с показателем преломления n=1.41.Дано: , n=1.41; Р е ш е н и е. Минимальное отклонение луча будет тогда, когда преломленный луч в призме образует равные углы с обеими гранями. Тогда искомый угол - внешний угол треугольника AEB и равен .Согласно закону преломления, УголСледовательноПодставив численные значения для получим:
Описание слайда:
Линза представляет собой прозрачное тело, ограниченное криволинейными поверхностями. Простейшая линза – сферическая. Преломление лучей при прохождении их через линзу строго определяется законами преломления. Расчеты, проводимые на основании этих законов, показывают , что линзы можно разделить на два типа: собирающие и рассеивающие. Используя законы преломления света, можно показать, что линзы а-в будут собирать падающий на них параллельный пучок лучей, а линзы г-е – рассеивать. Рассмотрим тонкую линзу, т.е. линзу. Максимальная толщина которой значительно меньше е радиусов кривизны. Главной оптической осью называется прямая, проходящая через центры сферических поверхностей. Ограничивающих линзу. Радиусы этих сфер называются радиусами кривизны. Фокусом линзы называется точка пересечения F преломленных линзой лучей, падающих параллельно главной оптической оси. Плоскость, проходящая через фокус перпендикулярно главной оптической оси, называется фокальной плоскостью. Оптическим центром линзы называется точка, при прохождении через которую любой луч преломляется таким образом, что направление его распространения не изменяется. Оптический центр – это точка пересечения главной оптической оси с тонкой линзой. Расстояние между оптическим центром линзы и фокусом называется фокусным расстоянием(F>0). У рассеивающей линзы фокус мнимый.Параллельный пучок лучей, падающих на линзу, рассеивается.Величина, обратная фокусному расстоянию, называется оптической силой линзы.Которая измеряется в диоптриях:1 дп- это оптическая сила такой линзы, фокусное расстояние которой равно 1м.Фокусное расстояние и оптическая сила линзы определяются радиусами кривизны ее сферических поверхностей. Формула, связывающая эти величины, имеет вид:
Описание слайда:
Построение изображения в рассеивающей линзе 1)Пусть точечный источник света S находится на главной оптической оси линзы. Луч, идущий через оптический центр, не изменяет направления. Возьмем произвольный луч SA.Побочная оптическая ось пересечет фокальную плоскость в точке B. В этой же точке пересечет фокальную плоскость продолжение преломленного в линзе луча SA. Точка пересечения продолжения этого луча с главной оптической осью S’ есть изображение источника S.Изображение мнимое.2) Если источник находится в любой точке плоскости чертежа, то один луч удобно выбрать идущим через оптический центр, а другой- параллельно главной оптической оси. После преломления продолжение луча пересечет главную оптическую ось в точке фокуса. Точка пересечения указанных лучей даст изображение источника. Изображение предмета строится аналогично.
Описание слайда:
З а д а ч а 2.Постройте изображение точки S, лежащей на главной оптической оси рассеивающей линзы на расстоянии, большем фокусного. Положения фокусов линзы заданы.Р е ш е н и е.Чтобы построить изображение точки S, нужно найти ход двух любых лучей, выходящих из точки S. Рассмотрим ход луча SO и произвольного луча SA. Эта ось пересекает фокальную плоскость в точке С. После преломления в линзе продолжение луча АВ также должно пройти через точку С. Изображение S’ находится в точке пересечения лучей OS и AB.
Описание слайда:
З а д а ч а 5.Фокусное расстояние собирающей линзы F=30 см, расстояние предмета от фокуса l=10 см. Линейные размеры предмета 5 см. Определите размеры изображения Н.Дано: F=30см (0.3м), l=10 см (0.1 м), h=5

фокусное расстояние собирающей линзы 15 см на каком расстоянии от линзы

фокусное расстояние собирающей линзы 15 см на каком расстоянии

и между I и II расстояние ошибка экраном положениями Fi (см) Fi Fi F (см) (см) линзы l (см) Собирающая 1 2 3 4 5 Среднее  За d= условно принимается d 10 F, где F – расстояние среднее значение фокусного расстояния линзы или системы линз

Читать

фокусное расстояние собирающей линзы 10 см расстояние от предмета до фокуса

Оптической силой линзы называется величина, обратная фокусному расстоянию: D = 1/F. Расстояние должно быть выражено в метрах. 10 см = 0,1 м. Находим оптическую силу: D = 1: 0,1м = 10 диоптрий (двптр. ).