Презентации по оптике

Слайд 1

Зверев В.А. школа № 258 Санкт-Петербург 7 апреля 2021 г. Оптика показатель преломления

Слайд 2

Свет в однородной среде распространяется прямолинейно и равномерно Закон прямолинейного распространения света

Слайд 4

На рисунках фотография лазерного луча распространяющегося вдоль границы между пресной и соленой водой. Свет в однородной среде распространяется прямолинейно и равномерно

Слайд 5

Нижний мираж

Слайд 6

Верхний мираж

Слайд 7

Тень и полутень

Слайд 8

Солнечные затмения Солнечное затмение может произойти только в момент новолуния.

Слайд 9

Камера-обскура

Слайд 10

Блики от солнечных лучей, прошедших сквозь крону дерева во время затмения становятся серповидными.

Слайд 11

С. 2120

Слайд 12

С. 2122

Слайд 13

Плоское зеркало

Слайд 17

Область видения

Слайд 18

Область видения

Слайд 19

Область видения

Слайд 21

S S 1 S 2 90 о S 3

Слайд 22

S O S 2 S 1 OS=10 см 1 5 о 1 5 о 1 5 о 1 5 о OS= OS 1 = OS 2 = S 1 S 2 =10 см S 1 S 2 - ?

Слайд 23

Закон преломления волн Опыт с ложкой

Слайд 27

Принцип Гюйгенса Кирпич Каждая точка волны является источником сферических волн. Огибающая вторичных волн становится фронтом волны в следующий момент времени.

Слайд 28

В 1 M N А 1 А В D А 2 В 2 Закон отражения волн C

Слайд 29

C В 1 M N А 1 А В D А 2 В 2 Закон преломления волн

Слайд 30

Закон преломления волн показатель преломления второй среды относительно первой показатель преломления первой среды относительно второй Абсолютный показатель преломления

Слайд 31

Луч света падает на плоскую границу раздела двух сред под углом 30°, проходя из среды 1 в среду 2. Скорость распространения света в среде 1 равна 2 10 8 м/с, показатель преломления среды 2 равен 1,45. Определите синус угла преломления луча света. Ответ округлите до сотых долей. Закон преломления волн 1 2 3 Задание 15 № 9152

Слайд 32

С. 2153, 2154, 2155, 2156, 2157….

Слайд 33

    d h H (1) : (2) Задание 32 № 3020 Бассейн глубиной 4 м заполнен водой, относительный показатель преломления на границе воздух-вода 1,33. Какой кажется глубина бассейна наблюдателю, смотрящему в воду вертикально вниз?

Слайд 34

С. 2229, 2230….

Слайд 35

3901 Два плоских зеркала образуют прямой двугранный угол, перпендикулярно биссектрисе которого расположена небольшая собирающая линза Л, а её фокус F находится в вершине угла (см. рисунок). В плоскости линзы рядом с ней находится небольшой предмет П. Постройте изображение предмета, которое получится в результате двух отражений от зеркал и последующего преломления света линзой. На каком расстоянии от предмета будет находиться его изображение?

Слайд 36

Измерение показателя преломления стекла Лабораторная работа

Слайд 37



Слайд 38

30 0 45 0

Слайд 39

45 0

Слайд 40

60 0

Слайд 41

  х d

Слайд 42

 - х d 1 2

Слайд 43

  х d

Слайд 1

Построение изображений в линзе Зверев В.А. школа № 258 Санкт-Петербург 7 апреля 2021 г.

Слайд 2

Оптическая сила линзы D О О F 2 F 1

Слайд 3

О Построение изображений в линзе F гоо поо Фокальная плоскость F ' Побочный Если источник находится в фокальной плоскости, то после линзы лучи параллельны.

Слайд 4

Построение изображений в линзе О F 2 F F 1) П Ум Д 2) П Ув Д 3) Прямое Ув М 2 F

Слайд 5

d H Увеличение линзы: О F А f F f - F В h А 1 В 1 Δ АОВ  Δ А 1 ОВ 1 Δ C О F  Δ А 1 F В 1 C : f Формула тонкой линзы h

Слайд 6

О Построение изображений в линзе F F 2 F 2 F

Слайд 7

О Построение изображений в линзе F F 2 F

Слайд 8

О F Построение изображений в линзе

Слайд 9

О F Построение изображений в линзе 1) Прямое Ум М

Слайд 10

О F А F В h H В 1 А 1 C d f Построение изображений в линзе

Слайд 11

F ' F F Построение изображений в линзе

Слайд 12

F ' F Построение изображений в линзе

Слайд 13

О F S S ' Построение изображений в линзе

Слайд 14

О F S S '

Слайд 15

F ' F

Слайд 16

F ' F S S ' Построение изображений в линзе

Слайд 17

F ' F F Построение изображений в линзе В В 1

Слайд 18

F ' F F Построение изображений в линзе

Слайд 19

F ' F О

Слайд 20

3685 Источник света находится в передней фокальной плоскости собирающей линзы. За линзой в ее задней фокальной плоскости находится плоское зеркало. Построить действительное изображение источника в данной оптической системе и найти увеличение.

Слайд 21

11 А С.2230, 2231, 2241, 2240….

Слайд 22

Увеличение линзы: О F А F f +F В h H В 1 А 1 C d f Δ АОВ  Δ А 1 ОВ 1 Δ C О F  Δ А 1 F В 1 : f Формула тонкой линзы

Слайд 23

О F А В h C d F - f F f А 1 В 1 H Δ АОВ  Δ А 1 ОВ 1 Δ C О F  Δ А 1 F В 1 Увеличение линзы: : f Формула тонкой линзы

Слайд 24

О F А В h C d F - f F f А 1 В 1 H Δ АОВ  Δ А 1 ОВ 1 Δ C О F  Δ А 1 F В 1 Увеличение линзы: : f Формула тонкой линзы

Слайд 25

- линза собирающая, изображение действительное - линза собирающая, изображение мнимое - линза рассеивающая, изображение мнимое Обобщим: Формула тонкой линзы

Слайд 26

Измерение фокусного расстояния и оптической силы линзы Ответ: Фамилия, Имя _______________________ Вариант № ____

Слайд 27

Р. 1070, 1071

Слайд 28

F F Глубина резкости экран

Слайд 29

С ' В ' А ' С ' В ' А ' А А В В С С Диафрагма

Слайд 30

3034 Условимся считать изображение на пленке фотоаппарата резким, если вместо идеального изображения в виде точки на пленке получается изображение пятна диаметром не более некоторого предельного значения. Поэтому, если объектив находится на фокусном расстоянии от пленки, то резкими считаются не только бесконечно удаленные предметы, но и все предметы, находящиеся дальше некоторого расстояния d. Оцените предельный размер пятна, если при фокусном расстоя­нии объектива 50 мм и диаметре входного отверстия 5 мм резкими оказались все предметы, находившиеся на расстояни­ях более 5 м от объектива. Сделайте рисунок, поясняющий образование пятна.

Слайд 31

экран F f d f - F 3034

Слайд 32

Глубина резкости 4757 Объективы современных фотоаппаратов имеют переменное фокусное расстояние. При изменении фокусного расстояния «на­водка на резкость» не сбивается. Условимся считать изображение на плёнке фотоаппарата резким, если вместо идеального изоб­ражения в виде точки на плёнке получается изображение пятна диаметром не более 0,05 мм. Поэтому если объектив находится на фокусном расстоянии от плёнки, то резкими считаются не только бесконечно удалённые предметы, но и все предметы, находя­щиеся дальше некоторого расстояния d. Оказалось, что это расстояние равно 5 м, если фокусное расстояние объектива 50 мм. Как изменится это расстояние, если, не меняя «относительного отверстия» изменить фокусное расстояние объектива до 25 мм? («Относительное отверстие» — это отношение фокусного расстояния к диаметру входного отверстия объектива. ) При расчётах считать объектив тонкой линзой. Сделайте рисунок, поясняющий образование пятна. «Относительное отверстие » : Выведем:

Слайд 33

F F Схема работы проектора конденсор объектив Инфракрасный фильтр диапозитив

Слайд 34

F F . . . F F . . . F F . . . . F . . F . . . F F В В 1 А А 1 F F . . . F F 1. Построить изображение стрелки в собирающей линзе: 2. MN – главная оптическая ось. АВ – предмет. А 1 В 1 – его изображение. Определить графически положение оптического центра и фокуса линзы. Собирающая или рассеивающая эта линза? 3. Построить изображение стрелки в рассеивающей линзе 4. Построить изображение стрелки в собирающей линзе: 5. Построить изображение стрелки в рассеивающей линзе: N M

Слайд 35

№ 5317. Равнобедренный прямоугольный треугольник ABC расположен перед тонкой собирающей линзой оптической силой 2,5 дптр так, что его катет АС лежит на главной оптической оси линзы. Вершина прямого угла С лежит дальше от центра линзы, чем вершина острого угла А. Расстояние от центра линзы до точки А равно удвоенному фокусному расстоянию линзы, АС = 4 см. Постройте изображение треугольника и найдите площадь получившейся фигуры О F F 2 F

Слайд 36

№ 5317 О F F 2 F 2 F d f = 84 см

Слайд 41

Между источником света и экраном расположена тонкая собирающая линза. Экран располагают так, чтобы на нём получалось чёткое изображение источника. Зависимость расстояния от экрана до линзы ( b ) от расстояния от линзы до источника ( a ). Каково фокусное расстояние линзы, если a = 70 см, b = 30 см?

Слайд 43

О О F 2 F 1

Слайд 1

П олное в нутреннее о тражение (ПВО) Санкт-Петербург 7 апреля 2021 г. Зверев В.А. школа № 258

Слайд 2

Р. 1054

Слайд 3

1  1 2 1  2  2 2  0  3 =90 0 2 1  1 Если n 1 >n 2 , то при  > 0 наблюдается ПВО

Слайд 4

№ 3022 Бассейн глубиной 3 м заполнен водой, относительный показатель преломления на границе воздух — вода 1,33. Каков радиус светового круга на поверхности воды от электрической лампы на дне бассейна?

Слайд 5

№ 3022 H= 3 м n= 1,33 R - ? H R 1 2

Слайд 6

№ 3488 Чему равен синус предельного угла полного внутреннего отражения при переходе света из вещества с n =1,5 в вещество с n =1,2 ? № 8719 Точечный источник света находится в ёмкости с жидкостью и опускается вертикально вниз от поверхности жидкости. При этом на поверхности жидкости возникает пятно, в пределах которого лучи света от источника выходят из жидкости в воздух. Глубина погружения источника (расстояние от поверхности жидкости до источника света), измеренная через равные промежутки времени, а также соответствующий радиус светлого пятна представлены в таблице. Чему равен показатель преломления жидкости? (Ответ дайте с точностью до сотых.) 8719 1 H R

Слайд 7

Что происходит при этом с частотой электромагнитных колебаний в световой волне, скоростью их распространения, длиной волны? № 2705 Световой пучок выходит из стекла в воздух 1) увеличивается; 2) уменьшается; 3) не изменяется. 3 1 1

Слайд 9

КАТАФОТЫ

Слайд 10

ВОЛОКОННЫЕ СВЕТОВОДЫ могут передавать лазерное излучение по венечным артериям для разрушения бляшек. Один из приборов включает в себя фиброскоп, надуваемую манжету и силовой световод. Его можно вводить через плечевую артерию в венечную артерию. Фиброскоп позволяет медикам визуально обнаруживать бляшки или другие закупорки сосудов. Затем манжету можно надуть для временной остановки кровотока, а переданное по силовому световоду лазерное излучение разрушит бляшку. После выпуска воздуха из манжеты поток крови восстанавливается.

Слайд 11

С тент

Слайд 12

ФИБРОСКОП может передать изображение желудка и многих других органов. Линза фокусирует свет от лампы на вход жгута из волоконных световодов. Прошедший по световодам свет освещает полип в желудке. Отраженный от полипа свет фокусируется линзой на торец жгута световодов. Каждый световод в жгуте передает часть полного изображения. Когда свет выходит из наружного конца жгута, изображение полипа восстанавливается и его можно увидеть в окуляр. Фотографии полипов (вставленные на верхнем рисунке) получены с помощью фибро-скопа в клинике Мэйо.

Слайд 13

Фиброскопы часто входят в более сложные приборы, называемые эндоскопами , которые также имеют каналы для введения других приспособлений.

Слайд 14

Фиброскоп, диаметр которого меньше одного миллиметра, разработан в фирме Olympus Согрога tion в Токио. ПРАВЫЙ ЖЕЛУДОЧЕК СЕРДЦА человека сфотографирован через сверхтонкий фиброскоп, введенный в плечевую артерию.

Слайд 15

ФОТОДИНАМИЧЕСКАЯ ТЕРАПИЯ позволяет удалить опухоль, закупорившую трахею (слева). Пациенту вводят краситель, который опухолью поглощается быстрее, чем здоровой тканью. Введенный в опухоль волоконный световод (в центре) подводит лазерное излучение, воздействующее на краситель. Через два дня, как видно на фотографии (справа), опухоль после облучения омертвилась, и теперь ее можно удалить.

Слайд 16

С. 2162, 2163, 2168 …

Слайд 1

Стекло n=1 , 5 С =3 · 10 8 м/с  =2 · 10 8 м/с Скорость света

Слайд 2

Исаак Ньютон корпускулярная теория (свет – поток частиц) Христиан Гюйгенс волновая теория (свет – волна) 17 век 19 век Джеймс Кларк Максвелл – электромагнитная природа света 20 век Макс Планк – квантовая природа света

Слайд 3

Т з = 1 год Δ d= d з Земля Юпитер Ио Т ю = 11,9 лет Скорость света (1676 Оле Рёмер )

Слайд 4

Скорость света ( 1849 Ипполит Физо) L= 8633м источник зеркало зубчатое колесо N = 720 ,  1 = 12,67 c -1 полупрозрачная пластина

Слайд 5

С=299 792 458 ± 1,2 м/с С ЕГЭ =3 · 10 8 м/с Скорость света в вакууме не зависит от скорости движения источника света или наблюдателя и одинакова во всех инерциальных системах отсчета ! Опыт Майкельсона, 1927 г.

Слайд 1

КВАНТОВАЯ ФИЗИКА Зверев В.А. школа № 258 Санкт-Петербург 2016г.

Слайд 2

1 R- h k h k R O 2 r k 1 2 d 1 d 2

Слайд 5

ИК УФ Опыт Гершеля 1800 год

Слайд 6

λ , нм 400 760 580 490 670 ИК УФ Е, Дж Распределение энергии в спектре испускания 3000 К 6000 К 30000 К

Слайд 7

Р аспределение э нергии в с пектре и спускания 400 760 λ , нм Е, Дж 0 О В А F G K M Т  10 3 К 30 6 3 10

Слайд 8

М акс П ланк Е = h  В 1900 году Макс Планк дал теорию графика, предположив, что тела испускают свет порциями- квантами: h =6,63 ∙ 10 -34 Дж ∙ с Постоянная Планка Е – энергия фотона ν – частота света

Слайд 9

Фотон 1 2 3 4

Слайд 10

Фотон Электрон <

Слайд 11

Какова относительная скорость фотонов, движущихся в одном направлении? Фотон не может служить системой отсчета, поскольку в любой системе отсчета его скорость одна и та же. Понятие относительной скорости фотонов не имеет смысла Какова относительная скорость электронов, движущихся в одном направлении с одинаковой скоростью?

Слайд 12

Изменяется ли энергия фотона при переходе из одной среды в другую? Нет

Слайд 13

Фотоэффект Зверев В.А. школа № 258 Санкт-Петербург 2011 г.

Слайд 14

ФОТОЭФФЕКТ - явление выхода электронов из вещества под действием света УФ Фотоэлектроны Г енрих Г ерц 1888 г.

Слайд 15

Законы фотоэффекта (1888 - 1889) Установлены русским физиком А.Г. Столетовым.

Слайд 16

О пыты С толетова - + V mA

Слайд 17

V mA - + О пыты С толетова U I I н1 W 1 2W 1 2I н1 Первый закон фотоэффекта Число электронов, выбиваемых из вещества, пропорционально энергии света, падающего на это вещество. ~W

Слайд 18

V V m А - + О пыты С толетова + - U I W 1 2W 1 U I

Слайд 19

I U U I W 1 2W 1 Второй закон фотоэффекта 0 Кинетическая энергия фотоэлектронов не зависит от интенсивности падающего света, а зависит от его частоты.

Слайд 20

7933 Добавить в вариант В опыте по изучению фотоэффекта катод освещается жёлтым светом, в результате чего в цепи возникает ток (рисунок 1). Зависимость показаний амперметра I от напряжения U между анодом и катодом приведена на рисунке 2. Используя законы фотоэффекта и предполагая, что отношение числа фотоэлектронов к числу поглощённых фотонов не зависит от частоты света, объясните, как изменится представленная зависимость I(U), если освещать катод зелёным светом, оставив мощность поглощённого катодом света неизменной.

Слайд 21

Теория фотоэффекта ( 1905) А льберт Э йнштейн Развил идею Планка : Свет не только излучается , но и поглощается отдельными квантами:

Слайд 22

Длинноволновая граница фотоэффекта  min А льберт Э йнштейн 0

Слайд 23

Третий закон фотоэффекта Для каждого вещества существует наименьшая частота (  min ) , при которой еще возможен фотоэффект .  0 E  min -A Для каждого вещества существует наименьшая частота (  min ) , при которой еще возможен фотоэффект .

Слайд 24

400 760 λ , нм 580 490 670 ИК УФ Фотоэффект не наблюдается Длинноволновая граница фотоэффекта Фотоэффект наблюдается  max = hc A

Слайд 25

Как изменится энергия вырванных с поверхности фотокатода электронов, если увеличить частоту облучающего света в 2 раза? А) Увеличится в 2 раза. Б) Увеличится в 4 раза. В) Уменьшится в 2 раза. Г) Уменьшится в 4 раза. Д) Среди ответов А – Г нет правильного.  0 E  1 2  1 E 1 5 E 1 Д) Среди ответов А – Г нет правильного. -A

Слайд 26

8 -8 -16 -40 -32

Слайд 27

Постоянная Планка V V m А + -

Слайд 28

3261 Ядро, летевшее с некоторой скоростью, разрывается на две части. Первый осколок летит под углом 90 0 к первоначальному направлению со скоростью 20 м/с, а второй – под углом 30 0 со скоростью 80 м/с. Найдите отношение массы первого осколка к массе второго осколка. x y

Слайд 29

30 0 30 0   y x

Слайд 31

1900 г. Петр Николаевич Лебедев n – концентрация фотонов «Будем делать живое дело в Мертвом переулке» Найдем давление света на поглощающую поверхность

Слайд 32

Уединенный космический корабль массой 3000кг разгоняется с помощью прожектора мощностью 10 кВт. Какую скорость приобретет корабль в течение одного земного года? Дано: m= 3000 кг x 1. Проекция закона сохранения импульса квант квант

Слайд 33

Какова должна быть площадь космического паруса, чтобы сила давления света скомпенсировала силу притяжения к Солнцу. Масса корабля с парусом 3830 кг. Поверхность паруса идеально отражает свет и перпендикулярна солнечным лучам. Дано: m= 3830 кг M=2 ·10 30 кг

Слайд 34

1. Вычислим силу давления света 2. Вычислим энергию света Е полная мощность излучения Солнца 3. (2) (1)

Слайд 35

4. Сила всемирного тяготения 5. (4) (3)

Слайд 36

1. Вычислим силу давления света 2. Вычислим энергию света Е C = 1,0 кВт/м 2

Слайд 37

1. Вычислим силу давления света В фантастических романах космические корабли перемещаются при помощи фотонных двигателей, принцип действия которых заключается в создании реактивной тяги при испускании света. Сколько фотонов должен каждую секунду испускать такой двигатель для того, чтобы сообщать кораблю массой 10 тонн ускорение 1 м/с 2 , если длина волны испускаемых фотонов равна 528 нм ? Ответ дайте в виде целого числа, которое должно быть записано перед множителем «10 30 ».

Слайд 38

1. Вычислим силу давления света на зеркало 2. Вычислим силу давления света на сажу 3. Вычислим общую силу давления 4. Давление

Слайд 39

О пыты С толетова - + V mA +