Liai ir optiniai prietaisai 10 Skyriaus Liai ir

Lęšiai ir optiniai prietaisai 10 -Skyriaus , , Lęšiai ir optiniai prietaisai“ apibendrinimas-PPT-31. Trakų rajono Rūdiškių gimnazija Parengė : Erika Zalieckaitė IIb Fizikos mokytoja: Sofija Krisenel 2017

Turinys 1. Lęšiai; 2. Glaudžiamieji (iškilieji) lęšiai; 3. Sklaidomieji (įgaubtieji) lęšiai; 4. Lęšius apibūdinančios sąvokos; 5. Lęšio laužiamoji geba; 6. Kitoki lęšiai; 7. Glaudžiamojo lęšio kuriami atvaizdai; 8. Spindulių sklidimas per glaudžiamąjį lęšį; 9. Sklaidomojo lęšio sudaromi atvaizdai; 10. Spindulių sklidimas per sklaidomąjį lęšį; 11. Lęšio didinimas;

12. Akies optinės savybės: O Akis optinė sistema; O Akomodacija; O Trumparegystė ir toliaregystė; O Akiniai; O Trumparegių matymas su akiniais; O Toliarergių matymas su akiniais; 13. Optiniai prietaisai: O Lupa; O Fotoaparatas; O Teleskopas; O Mikroskopas; O Projektorius; 14. 1 – asis labaratorinis darbas. Glaudžiamojo lęšio židinio nuotolio ir laužiamosios gebos nustatymas; 15. 2 -asis labaratorinis darbas. Glaudžiamaisiais lęšiais gautų atvaizdų stebėjimas; 16. Užduotys (1 -10); 17. Literatūros sąrašas.

Lęšiai O Lęšis – skaidrus kūnas, apribotas 2 sferiniais arba kitokios formos (toks lęšis vadinamas asferiniu) paviršiais. Lęšiai skirstomi į glaudžiamuosius, sklaidomuosius.

Glaudžiamieji (iškilieji) lęšiai O Glaudžiamieji lęšiai per vidurį yra storesni negu kraštuose. Jų laužiamoji geba D>0. Jie gali būti:

Sklaidomieji (įgaubtieji) lęšiai O Sklaidomieji lęšiai per vidurį yra plonesni negu kraštuose. Sklaidomųjų lęšių laužiamoji geba D<0. Jie gali būti:

O Lęšis, kurio storis l yra labai mažas, palyginti su sferinių paviršių kreivumo spinduliais R 1 ir R 2 bei daikto nuotoliu nuo lęšio, vadinamas plonuoju lęšiu.

Lęšius apibūdinančios sąvokos O Optinis centras - taškas, kuriame pagrindinė optinė ašis kerta lęšį. O Pagrindinė optinė ašis - tiesė, einanti per lęšio paviršių kreivumo centrus ir optinį centrą. O Šalutinė optinė ašis - tai bet kuri kita tiesė, einanti per lęšio optinį centrą.

O Pagrindinis židinys - taškas, kuriame susikerta lygiagretūs su pagrindine optine ašimi spinduliai. O Židinio plokštuma - plokštuma, einanti per lęšio pagrindinį židinį statmenai jo pagrindinei optinei ašiai.

Lęšio laužiamoji geba O

Kitoki lęšiai O Taip pat lęšiais kartais vadinami ir įtaisai ar organai, laužiantys ir fokusuojantys garsą (akustinis lęšis, kokius turi banginiai), elektronų srautą (elektroniniame mikroskope) ir pan.

Glaudžiamojo lęšio kuriami atvaizdai

1. O Daiktas yra didesniu negu dvigubu židinio nuotoliu nuo lęšio. Jo atvaizdas susidaro kitoje lęšio pusėje tarp pagrindinio židinio ir taško, nutolusio nuo lęšio dvigubu židinio nuotoliu. Atvaizdas yra tikrasis, apverstas ir sumažintas.

2. O Daiktas pastatomas dvigubu židinio nuotoliu nuo lęšio. Tikrasis, apverstas, natūralaus dydžio atvaizdas susidaro kitoje lęšio pusėje taip pat dvigubu židinio nuotoliu.

3. O Daiktas nutolęs nuo lęšio atstumu, didesniu už židinio nuotolį, bet mažesniu už dvigubą židinio nuotolį. Tikrasis, apverstas ir padidintas atvaizdas susidaro kitoje lęšio pusėje. Atvaizdas nutolęs nuo lęšio didesniu negu dvigubu židinio nuotoliu.

4. O Daiktas yra glaudžiamojo lęšio židinyje. Iš kiekvieno daikto taško išeinantys spinduliai, lūžę lęšyje, toliau sklinda lygiagrečiu pluoštu. Nei tikrojo nei menamojo atvaizdo nėra.

5. O Daiktas yra tarp lęšio ir jo židinio. Neapverstas, menamasis ir padidintas jo atvaizdas susidaro toje pačioje lęšio pusėje, kaip ir daiktas, atstumu didesniu už dvigubą židinio nuotolį.

Spindulių sklidimas per glaudžiamąjį lęšį 1. 2. 3.

Sklaidomojo lęšio sudaromi atvaizdai O Kad ir kur būtų daiktas sklaidomojo lęšio atžvilgiu, menamasis, sumažintas ir neapverstas jo atvaizdas susidaro tarp pagrindinio židinio ir lęšio toje pačioje pusėje, kaip ir daiktas.

Spindulių sklidimas per sklaidomąjį lęšį 1. 2.

Lęšio didinimas O

Akies optinės savybės

Akis – optinė sistema O Akies optinę sistemą sudaro ragena, skaidrus skystis, lęšiukas, stiklakūnis. Šviesos spinduliai patekę į akį lūžta ragenos paviršiuje. Toliau juos papildomai dar laužia lęšiukas bei stiklakūnis. Lęšį praėję spinduliai susikerta tinklainėje ir sudaro tikrąjį, sumažintą ir apverstą daikto atvaizdą. Šis sudirgina regimojo nervo galūnes, kuriais perduodamas signalas smegenims. Čia atvaizdas yra apverčiamas ir matomas teisingas vaizdas.

Akomodacija O Akies, kaip optinio prietaiso, svarbi savybė - sugebėjimas automatiškai keisti optinės sistemos parametrus priklausomai nuo to, ką akis mato. Tokia savybė vadinama akomodacija.

Trumparegystė ir toliaregystė O Kada akomodacijos taškai nepatenka į tolimo ir artimo akomodacijos taškų ribą, žmogus vadinamas trumparegiu arba toliaregiu.

O Trumparegio žmogaus akyje tolimų daiktų atvaizdai susidaro ne tinklainėje, bet prieš ją. Tokie žmonės tolimus atvaizdus mato neryškius. Tolimasis akomodacijos taškas nėra labai toli, o geriausio matymo nuotolis taip pat mažesnis.

O Toliaregio žmogaus akyje tolimo daikto atvaizdas susidaro už tinklainės. Stebint artimus daiktus akis dar akomoduoja, kada atstumas iki daikto didesnis už 25 cm.

Akiniai O Tam, kad žmogus regėtų normaliai, t. y. , kad atvaizdai susidarytų tinklainėje, naudojami papildomi lęšiai - akiniai.

O Trumparegiams padeda akiniai mažinantys optinę gebą, todėl naudojami sklaidomieji lęšiai. Perėję per tokį lęšį, lygiagretūs spinduliai akimi jaučiami kaip sklindantis iš tolimo akomodacijos taško, esančio begalybėje. Tada trumparegis žmogus gali matyti tolimus daiktus. Trumparegių akinių laužiamoji geba neigiama.

Trumparegių matymas su akiniais Akis Lęšis

O Toliaregiams padeda akiniai, didinantys optinę gebą. Šiuo atveju, naudojami glaudžiamieji lęšiai. Perėję per tokį lęšį, lygiagretūs spinduliai, lūžę lęšiuke, mažiau prasiskleis ir susikirs tinklainėje. Toliaregių akinių laužiamoji geba teigiama.

Toliaregių matymas su akiniais Akis Lęšis

Optiniai prietaisai

Lupa O Tai pats paprasčiausias optinis prietaisas, skirtas mažiems daiktams "padidinti". Lupa sudaro trumpo lęšio židinio glaudžiamasis lęšis. Įvairaus židinio nuotolio lupa galima padidinti nuo 2, 5 iki 25 kartų.

Fotoaparatas O Tai optinis mechaninis arba optinis elektroninis prietaisas objektų atvaizdams gauti, erdvinį vaizdą fiksuojantis plokštumoje (šviesai jautriose medžiagose arba puslaidininkių matricoje).

Teleskopas O Prietaisas dangaus kūnų ir reiškinių stebėjimui pasirinktoje spektro d alyje. Teleskopo paskirtis – surinkti kuo daugiau dangaus šviesulių šviesos, o jeigu stebima vizualiai – padidinti kampą, kuriuo matomas stebimas objektas, ir šitaip padidinti skiriamąją akies gebą.

Mikroskopas O Optinis prietaisas skirtas stipriai padidintam, plika akim neįžiūrimų objektų (arba jų struktūros detalių), vaizdui gauti.

Projektorius O Optinis prietaisas, skirtas projektuoti atvaizdui ant nutolusio paviršiaus, t. y. rodyti vaizdui ant atskiro, didelio ekrano. Įprastas projekcinis aparatas sukuria atvaizdą, šviesos srautui praeinant per lęšių sistemą.

1 -asis labaratorinis darbas. Glaudžiamojo lęšio židinio nuotolio ir laužiamosios gebos nustatymas

Priemonės: 1) Keletas glaudžiamųjų lęšių; 2) Žvakė; 3) Mažas ekranas; 4) Liniuotė; 5) Degtukai; Lęšiai

Darbo eiga 1. Uždegame žvakę.

2. Ant stalo vienoje tiesėje išdėstome žvakę, lęšį ir ekraną.

3. Slankiojame lęšį tarp žvakės ir ekrano tol, kol pamatysime ryškų žvakės liepsnos atvaizdą.

4. Išmatuojame atstumą d nuo žvakės iki lęšio ir atstumą f nuo lęšio iki ekrano. Bandymo numeris Žvakės nuotolis d, m. Atvaizdo nuotolis f, m. 1. 0, 22 m 0, 24 m 2. 0, 225 m 0, 095 m

O Bandymo numeris Žvakės nuotolis d, m. Atvaizdo nuotolis f, m. Lęšio židinio nuotolis F, m. Lęšio laužiamoji geba D. 1. 0, 22 m 0, 24 m 0, 11 m 9, 09 D 2. 0, 225 m 0, 095 m 0, 07 m 14, 29 D

2 -asis labaratorinis darbas. Glaudžiamaisiais lęšiais gautų atvaizdų stebėjimas

Priemonės: 1) Keletas glaudžiamųjų lęšių; 2) Žvakė; 3) Mažas ekranas; 4) Liniuotė; 5) Degtukai; Lęšiai

Darbo eiga 1. Lęšiu sudarome ekrane lango atvaizdą. Išmatuojame atstumą nuo lęšio iki atvaizdo. Tai bus apytikslis lęšio židinio nuotolis. Kuo toliau nuo lango pastatysime lęšį, tuo tiksliau išmatuosime jo židinio nuotolį F=11 cm=0, 11 m

2. Nubraižome spindulių eigą, pavaizduodami, kaip susidaro lango atvaizdas ekrane.

3. Uždegame žvakę.

4. Degančia žvakę, lęšį ir ekraną išdėstome ant stalo vienoje tiesėje.

5. Stumdome žvakę pirmyn ir atgal, kol ekrane gauname ryškų žvakės liepsnos atvaizdą.

6. Išmatuojame atstumą nuo žvakės iki lęšio ir nuo lęšio iki atvaizdo ir nubraižome spindulių eigą. 2 F>d>F d=19, 5 cm=0, 195 m F=36 cm=0, 36 m

7. Išdėstome daiktus vis kitokiu atstumu ir kiekvienu atveju nubraižome spindulių eigą.

d=2 F d=22 cm=0, 22 m F=30 cm=0, 3 m

d=28 cm=0, 28 m F=23 cm=0, 23 m

Užduotys

1. Klausimas: Paveiksle – daiktas ir lęšiu gautas jo atvaizdas. Grafiškai nustatykite lęšio pagrindinio židinio ir optinio centro padėtį. Koks yra tas lęšis – glaudžiamasis ar sklaidomasis? Atsakymas: Glaudžiamasis lęšis.

2. O

3.

4. O

5. Klausimas: Kokiu atstumu nuo iškiliojo lęšio, kurio židinio nuotolis 40 cm, reikia padėti daiktą, kad kitoje lęšio pusėje susidarytų natūralaus dydžio atvaizdas? a) 40 cm; b) 80 cm; c) 100 cm; Atsakymas: b) 80 cm

6. Klausimas: Paveiksle pavaizduota lęšio, jo pagrindinės optinės ašies, židinių ir daikto AB padėtis. a) Nustatykite lęšio rūšį. b) Nurodykite, kurioje iš skaičiais pažymėtų sričių lęšis sukuria daikto AB atvaizdą A 1 B 1. c) Nubraižykite tą atvaizdą ir jį apibūdinkite. c) Padidintas, Atsakymas: apverstas, tikrasis; a) Glaudžiamasis; b) 5 srityje;

7. Klausimas: Nubraižykite paveiksle pavaizduotos lemputės atvaizdą. Atsakymas:

8. Klausimas: Kuriuos iš brūkšnine linija pažymėtų kelių už lęšio sklis 1 spindulys? a) 2 keliu; b) 3 keliu; c) 4 keliu; d) 5 keliu; Atsakymas: a) 2 keliu

9. Klausimas: Daiktas nutolęs 24 cm atstumu nuo sklaidomojo lęšio, kurio židinio nuotolis 8 cm. a) Apibūdinkite šio lęšio kuriamą daikto atvaizdą. b) Apskaičiuokite atvaizdo atstumą iki lęšio. c) Nurodykite, kiek kartų atvaizdas didesnis arba mažesnis už daiktą. d) Kokio dydžio yra lęšio laužiamoji geba?

O

10. Klausimas: Glaudžiamuoju lęšiu, kurio židinio nuotolis 20 cm, tirta, kaip atvaizdo nuotolis priklauso nuo daikto nuotolio. Sudaryta žemiau pateikta matavimo duomenų lentelė. Remdamiesi lęšio formule, užpildykite tuščius lentelės langelius. p, cm 25 30 P 1 100 60 40 50 60 30, 3 30 70 80 90 26, 7 25, 7 100

O p, cm 25 30 40 50 60 70 80 90 100 P 1 100 60 40 30, 3 30 35 26, 7 25

Literatūros sąrašas 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. Fizikos vadovėlis 10 kl. (2006) http: //ik. su. lt/~mariusbm/optika/teorija/paprastieji_ prietaisai. htm http: //ik. su. lt/~mariusbm/optika/teorija/plonieji_lesi ai. htm https: //lt. wikipedia. org/wiki/Akiniai https: //lt. wikipedia. org/wiki/Akomodacija https: //lt. wikipedia. org/wiki/Fotoaparatas https: //lt. wikipedia. org/wiki/L%C 4%99%C 5%A 1 is _(optika) https: //lt. wikipedia. org/wiki/Mikroskopas https: //lt. wikipedia. org/wiki/Projektorius https: //lt. wikipedia. org/wiki/Teleskopas