KARTA Przejście światła przez granicę ośrodków
KARTA PRACY STUDENTA IMI I NAZWISKO: TEMAT: PRZEJÅšCIE ÅšWIATAA PRZEZ GRANIC OÅšRODKÓW 1. ZaÅ‚amanie Å›wiatÅ‚a na granicy oÅ›rodków Obserwacja: Przedmioty zanurzone w wodzie doznajÄ… pozornej zmiany ksztaÅ‚tu i poÅ‚ożenia. Pozorna zmiana ksztaÅ‚tu ołówka w wodzie sÄ… spowodowane zaÅ‚amaniem Å›wiatÅ‚a. JeÅ›li Å›wiatÅ‚o pada na granice dwóch przezroczystych oÅ›rodków, to zwykle jego część odbija siÄ™ zgodnie z prawem odbicia, a część wchodzi do drugiego oÅ›rodka. Obserwacja: PromieÅ„ Å›wietlny przy przejÅ›ciu z powietrza do szkÅ‚a zmienia kierunek swojego biegu, ulega zaÅ‚amaniu. KÄ…t padania Ä… jest wiÄ™kszy od kÄ…ta zaÅ‚amania ². Jeżeli kÄ…t padania jest równy 0 (²=Ä…) promieÅ„ padajÄ…cy jest prostopadÅ‚y do powierzchni szklanego półkrążka, to Å›wiatÅ‚o przechodzi bez zmiany kierunku i kÄ…t zaÅ‚amania ²=0 Obserwacja: PromieÅ„ Å›wietlny przy przejÅ›ciu z powietrza do szkÅ‚a ulega zaÅ‚amaniu. KÄ…t zaÅ‚amania jest mniejszy od kÄ…ta padania (²<Ä…) Jeżeli zwiÄ™kszymy kÄ…t padania, to kÄ…t zaÅ‚amania również wzrasta. Jeżeli kÄ…t padania jest równy 0 (²=Ä…) promieÅ„ padajÄ…cy jest prostopadÅ‚y do powierzchni to Å›wiatÅ‚o przechodzi bez zmiany kierunku i kÄ…t zaÅ‚amania ²=0 Projekt współfinansowany ze Å›rodków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu SpoÅ‚ecznego Obserwacje: Gdy promieÅ„ przechodzi ze szkÅ‚a do powietrza, to zaÅ‚amuje siÄ™ tak, że kÄ…t padania jest mniejszy od kÄ…ta zaÅ‚amania. Ä…< ². Czym jest spowodowana zmiana kierunku promienia, na granicy dwóch oÅ›rodków? Szybkość rozchodzenia siÄ™ Å›wiatÅ‚a w tych oÅ›rodkach jest różna (oÅ›rodki różniÄ… siÄ™ gÄ™stoÅ›ciÄ…). Tak, wiÄ™c na zmianÄ™ kierunku promienia Å›wiatÅ‚a na granicy dwóch oÅ›rodków ma wpÅ‚yw szybkość rozchodzenia siÄ™ Å›wiatÅ‚a w tych oÅ›rodkach. Wnioski z przeprowadzonych doÅ›wiadczeÅ„. Jeżeli promieÅ„ przechodziÅ‚ z oÅ›rodka, w którym szybkość Å›wiatÅ‚a jest wiÄ™ksza, do oÅ›rodka, w którym jest ona mniejsza (np. z z powietrza do woaaaaaady) to zaÅ‚amywaÅ‚ siÄ™ tak, że kÄ…t zaÅ‚amania jest mniejsaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaazy od kÄ…ta padanaaaaaaaaaaaaaaaaaaaia. Jeżeli promieÅ„ przechodzi z oÅ›rodka, w którym szybkość Å›wiatÅ‚a jest mniejsza do oÅ›rodka, w którym jest ona wiÄ™ksza (np. ze szaaaaaaakÅ‚a do powietrza), to wówczas kÄ…t zaÅ‚amania jest wiÄ™kszy od kÄ…ta padaniaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa. Gdy zwiÄ™ksza siÄ™ kÄ…t padania, to zwiÄ™ksza siÄ™ kaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaÄ…t zaÅ‚amania Å›wiatÅ‚a. Jeżeli kÄ…t padania jest równy zeru, to& .. promieÅ„ Å›wietlny przechodzi z jednego oÅ›rodka do drugiego bez zmiany kierunku Na czym polega zjawisko caÅ‚kowitego wewnÄ™trznego odbicia. Przy jakiej wartoÅ›ci kÄ…ta padania (Ä…gr) zachodzi dla wody? Projekt współfinansowany ze Å›rodków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu SpoÅ‚ecznego Jak brzmi prawo odbicia Å›wiatÅ‚a? KÄ…t odbicia Å›wiatÅ‚a równy jest kÄ…towi padania. PromieÅ„ padajÄ…cy, prostopadÅ‚a padania i promieÅ„ odbity leżą w jednej pÅ‚aszczyznie. Jak wiadomo szkÅ‚o jest materiaÅ‚em przezroczystym, jednak sproszkowane szkÅ‚o staje siÄ™ nieprzezroczyste i ma barwÄ™ biaÅ‚Ä…. Jak to wyjaÅ›nić? Wiele drobnych kawaÅ‚ków odbija Å›wiatÅ‚o w różnych kierunkach. Jak brzmi prawo zaÅ‚amania Å›wiatÅ‚a? ProszÄ™ podać odpowiedni wzór opisujÄ…cy to prawo. Dla danych dwóch oÅ›rodków stosunek sinusa kÄ…ta padania Ä… do sinusa kÄ…ta zaÅ‚amania ² jest równy stosunkowi prÄ™dkoÅ›ci Å›wiatÅ‚a w oÅ›rodku pierwszym do prÄ™dkoÅ›ci Å›wiatÅ‚a w oÅ›rodku drugim i nosi nazwÄ™ współczynnika zaÅ‚amania Å›wiatÅ‚a oÅ›rodka drugiego wzglÄ™dem pierwszego. PromieÅ„ padajÄ…cy, promieÅ„ zaÅ‚amany i prosta prostopadÅ‚a do pÅ‚aszczyzny odgraniczajÄ…cej oba oÅ›rodki leżą w je dnej pÅ‚aszczyznie. Zadanie: ÅšwiatÅ‚o przechodzi z jednego oÅ›rodka do drugiego, gdzie porusza siÄ™ dwa razy wolniej. Ile wynosi współczynnik zaÅ‚amania oÅ›rodka drugiego wzglÄ™dem pierwszego? Projekt współfinansowany ze Å›rodków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu SpoÅ‚ecznego W jakich przypadkach promieÅ„ Å›wiatÅ‚a przechodzÄ…c z jednego przezroczystego oÅ›rodka do drugiego nie ulega zaÅ‚amaniu? Dlaczego siedzÄ…c przy ognisku widzimy, że przedmioty po drugiej stronie ognia falujÄ… ? Zmiana temperatury powietrza zmienia jego współczynnik zaÅ‚amania. Jakie zjawiska zachodzÄ… podczas przejÅ›cia Å›wiatÅ‚a biaÅ‚ego przez pryzmat? Jaka jest ich przyczyna? ZaÅ‚amanie Å›wiatÅ‚a zwiÄ…zane ze zmianÄ… prÄ™dkoÅ›ci Å›wiatÅ‚a przy przejÅ›ciu z jednego oÅ›rodka do drugiego oraz rozszczepienie Å›wiatÅ‚a Å›wiatÅ‚o biaÅ‚e jest mieszaninÄ… barw, prÄ™dkość rozchodzenia siÄ™ Å›wiatÅ‚a w oÅ›rodku materialnym zależy od dÅ‚ugoÅ›ci fali. 2. PrzejÅ›cie Å›wiatÅ‚a przez pÅ‚ytkÄ™ równolegÅ‚oÅ›ciennÄ… Obserwacja: Rysunek biegu promieni prze pÅ‚ytkÄ™ Projekt współfinansowany ze Å›rodków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu SpoÅ‚ecznego 3. PrzejÅ›cie promieni przez soczewkÄ™ wypukÅ‚Ä… i zjawisko aberracji sferycznej Obserwacja: Promienie siÄ™ skupiajÄ…/ogniskujÄ… Widać wyraznie, że przejÅ›cie Å›wiatÅ‚a przez niektóre soczewki sprawia, że wiÄ…zki Å›wiatÅ‚a nie ogniskujÄ… siÄ™ w jednym punkcie. WÅ‚aÅ›nie to zjawisko nazywamy aberracjÄ… sferycznÄ…. Jakie sÄ… sposoby zapobiegania aberracji sferycznej? 4. PrzejÅ›cie promieni przez soczewkÄ™ wklÄ™sÅ‚Ä… Obserwacja: Promienie siÄ™ rozpraszajÄ… 5. Efekt znoszenia znieksztaÅ‚ceÅ„ obrazu Obserwacje 6. ZwierciadÅ‚o wklÄ™sÅ‚e Obserwacje i wniosek: Ogniskowa zależy od promienia krzywizny Rysunek biegu promieni w zwierciadle wklÄ™sÅ‚ym Projekt współfinansowany ze Å›rodków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu SpoÅ‚ecznego 7. Zależność współczynnika zaÅ‚amania Å›wiatÅ‚a od stężenia roztworu Obserwacje i wniosek: Ogniskowa zależy od promienia krzywizny Wykres zależnoÅ›ci współczynnika zaÅ‚amania od stężenia roztworu. Ogniskowa zależy od promienia krzywizny Projekt współfinansowany ze Å›rodków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu SpoÅ‚ecznego