Построение изображений в вогнутом сферическом зеркале.

Для построения изображения в вогнутом сферическом зеркале используют следующие свойства: 1) Любой луч, падающий по одной из его оптических осей, отражается от зеркала по той же оси. 2) Луч, пущенный параллельно главной оптической оси после отражения проходит через фокус. 3) Луч, пущенный через фокус, после отражения идёт параллельно главной оптической оси.

В зависимости от расстояния предмета до зеркала возможны 6 разных случаев такого построения:

1. d=∞. В этом случае лучи от предмета падают на зеркало параллельно либо главной, либо какой-нибудь побочной оптической оси, то изображение предмета действительное, в виде точки, находится в фокусе зеркала (главном или побочном).

2. 2F<d<∞. Изображение предмета действительное, перевёрнутое, уменьшенное находится между фокусом и оптическим центром зеркала.

3. d=2F. Изображение предмета действительное, перевёрнутое, равное предмету, находится в оптическом центре зеркала.

4. F<d<2F. Изображение предмета действительное, перевёрнутое, увеличенное, находится за оптическим центром зеркала.

5. d=F. Изображение предмета не существует.

6. d<F. Его изображение мнимое, прямое, увеличенное и находится за зеркалом.

Построение изображений в выпуклом сферическом зеркале.

На каком бы расстоянии не находился бы предмет от выпуклого сферического зеркала, изображение предмета получается мнимым, прямым, уменьшенным и находится за зеркалом между его полюсом и фокусом.

Закон преломления света. Показатель преломления.

Изменение направления распространения света на границе раздела двух средMN при переходе света из одной среды в другую называют преломлением света (см. рис. 1).

Луч преломления OB – луч, показывающий направление луча в другой среде. Угол преломления - угол между преломлённым лучом и перпендикуляромKL к границе раздела двух сред.

Законы преломления:

1. падающий и преломлённый лучи лежат в одной плоскости с перпендикуляром к границе раздела двух сред, восстановленным в точке падения луча;

2. отношение синуса угла падения к синусу угла преломления для двух данных граничащих сред есть величина постоянная.

–абсолютный показатель преломления.

–относительный показатель преломления.

–связь относительного показателя с абсолютным.

–абсолютный показатель преломления вещества обратно пропорционален скорости света в этом веществе.

Свойство среды уменьшать скорость проходящего через неё свет по сравнению с его скоростью в вакууме называют оптической плотностью среды.

При n₂>n₁, т.е. свет переходит из среды оптически менее плотной в более плотную, то угол преломления меньше угла падения α.

При n₁>n₂, т.е. свет переходит из среды оптически более плотной в менее плотную, то угол преломления больше угла падения α (преломлённый луч отклоняется от своего начального направления к границе раздела сред). В частности, при падении лучей под предельным угломугол преломления, и по закону преломления. Такое явление называется полным отражением света.

Собирающая и рассеивающая линзы. Формула тонкой линзы.

Линзой называют прозрачное для света тело, ограниченное двумя сферическими или цилиндрическими поверхностями (одна из поверхностей может быть плоской).

Линзы, у которых середина толще, чем края, называютвыпуклыми или собирающими, а те, у которых края толще середины, - вогнутыми или рассеивающими.

Главная оптическая ось АА΄ - линия перпендикулярная плоскости линзы МN и проходящая через центр линзы т.О. Точку, лежащую на главной оптической оси, через которую световые лучи проходят, не изменяя своего направления, называют оптическим центром линзы т.О. Любую прямую, проходящую через оптический центр линзы, называют её оптической осью. Все оптические оси, кроме главной, называются побочными.

Точку, на главной оптической оси, в которой пересекаются после преломления приосевые лучи, падающие на линзу параллельно главной оптической оси (или же продолжения этих преломлённых лучей), называют главным фокусом линзы т.F. У собирающей линзы фокусы действительные, а у рассеивающей – мнимые. Расстояние от оптического центра линзы до её главного фокуса называют фокусным ОF. У собирающей линзы фокусное расстояние считают положительным, а у рассеивающей – отрицательным.

Оптическая сила линзы. , [D]=дптр (диоптрия).

Формулы собирающей линзы. и

Формулы рассеивающей линзы. и

Линейное увеличение линзы .

d – расстояние АО от предмета до линзы (м), f – расстояние ОА΄ от линзы до изображения (м), F – фокусное расстояние (м), H – высота изображения А΄В΄(м), h – высота предмета АВ (м).