Kontrolná práca (test) z fyziky na priebežnú atestáciu za akademický rok obsahuje:
- Formulár odpovede (vyplnený na oboch stranách). Kritériá hodnotenia. Odpovede. Riešenia problémov časti 3. Možnosti úloh (1,2,3). Ukážka stručného rozboru testovacích prác.
Test
vo fyzike (test)
pre strednú certifikáciu
za akademický rok
študent(i) 8 " " trieda
_____________________________
Odpoveďový hárok.
Časť 1.
Počet pracovných miest
Časť 2.
16.
ALE
17.
ALE
Časť 3
18.
Kritériá hodnotenia.
Záverečná práca pozostáva z troch častí.
Časť 1 pozostáva z 15 testovacích položiek.
Pre každú z 1-15 úloh sú uvedené 4 odpovede, z ktorých je len jedna správna.
Každá úloha má hodnotu jedného bodu.
Časť 2 pozostáva z dvoch úloh.
V úlohách 16, 17 je potrebné stanoviť súlad medzi fyzikálnymi veličinami a vzorcami, prípadne jednotkami merania týchto veličín.
Každá úloha má hodnotu dva body, ak je úplne dokončená, jeden bod je udelený, ak je daná nesprávna odpoveď.
Časť 3 pozostáva z jednej úlohy.
Pri plnení úlohy 18 je potrebné správne vyriešiť a sformulovať problém.
Úloha 18 má hodnotu troch bodov, ak je úloha úplne vyriešená. Dva body sa udeľujú, ak je úloha správna, ale nie je uvedená úplná odpoveď (výpočty neboli dokončené do konca, neexistuje žiadna odpoveď). Jeden bod sa udeľuje, ak je úloha správne zarámovaná a výpočtové vzorce sú napísané správne.
Bodová prepočítavacia stupnica.
Maximálny počet bodov je 22 bodov.
Označte podľa
päťbodová stupnica
Kritériá hodnotenia. Udeľovanie známok za vykonanú prácu. stupeň "2" sa umiestňuje, ak žiak získal za celú prácu menej ako 6 bodov.stupeň "3" sa dáva v prípade, že študent dosiahol 6-10 bodov.Hodnotenie "4" nastavuje sa, ak žiak dosiahol skóre od 11-15 bodov za predpokladu, že jednu úlohu z 2. časti splnil správne.Hodnotenie "5" sa stanovuje, ak študent dosiahol skóre od 16-22 bodov za predpokladu, že všetky úlohy z 2. časti sú správne splnené, alebo je splnená jedna úloha z 2. časti a úloha z 3. časti (úplne alebo čiastočne).
Odpovede. Časť 1.
Počet pracovných miest
Časť 2.Počet pracovných miest
Časť 3 Možnosť 1. Pomocou vzorca na určenie odporu vodiča, aktuálneho výkonu, Ohmovho zákona pre časť obvodu a tabuľkových hodnôt dostaneme:P= UI alebo P= U2/R odtiaľto nájdeme odpor: R=U2/P , nahraďte vo vzorci na výpočet dĺžky vodiča: L= U 2 S/ pPZapojenie údajov: L=200V*200V*0,5mm 2 /0,4*360W=138,9m ODPOVEĎ: 138,9m Možnosť 2. Použitie pravidiel pre pripojenie vodičov a Ohmovho zákona pre časť obvodu: U 1 \u003d U 2 \u003d U, I \u003d U / R Poďme určiť silu prúdu v každej časti obvodu: I1 = U/R1I2 = U/R2 Nájdite pomer aktuálnej sily: I 2 / I 1 = UR1 / UR2 alebo ja2 / ja1 = R1 / R2 Vložíme údaje: I2 / I1 = 150/30 = 5 krát ODPOVEĎ: sila prúdu v druhom vodiči je 5-krát väčšia. Možnosť 3. Pomocou vzorca pre odpor, plochu prierezu, Ohmov zákon pre časť obvodu a tabuľkové údaje dostaneme:
R=U/I Nájdite plochu prierezu:S= pLI/ UVložíme údaje: S = 1,1 x 5 x 2/14 = 0,79 mm2 ODPOVEĎ: 0,79 mm 2
Možnosť 1. Časť 1.
1. Počas spracovania na stroji sa súčiastka zahrieva. Čo sa stalo s jej vnútornou energiou?
1) sa nezmenil 2) zvýšil sa v dôsledku prenosu tepla 3) zvýšil sa v dôsledku práce 4) znížil sa prenosom tepla
2. Aký druh prenosu tepla je sprevádzaný prenosom hmoty?
1) tepelná vodivosť 2) konvekcia 3) sálanie 4) tepelná vodivosť a sálanie
3. Pri prechode látky z kvapalného skupenstva do tuhého
1) vzrastajú príťažlivé sily medzi časticami 2) potenciálna energia interakcie častíc sa nemení 3) kinetická energia častíc klesá 4) zväčšuje sa poradie v usporiadaní častíc
4. Merná tepelná kapacita ľadu je 2100 J / kg o OD . Ako sa zmenila vnútorná energia 1 kg ľadu pri ochladení o 1 o OD?
1) zvýšená o 2100 J 2) znížená o 2100 J 3) nezmenila sa 4) znížená o 4200 J
5. Vnútorná energia vyparujúcej sa kvapaliny
1) nemení sa 2) klesá 3) zvyšuje sa 4) závisí od druhu kvapaliny
6. Okolo nehybných elektrických nábojov existujú
1) elektrické pole 2) magnetické pole 3) elektrické a magnetické pole 4) gravitačné pole
7. V atóme je 5 elektrónov a v jadre tohto atómu 6 neutrónov. Koľko častíc je v jadre tohto atómu?
1)5 2)6 3)11 4)16
8. Pohyb akých častíc vytvára elektrický prúd v kovoch?
1) elektróny 2) protóny 3) ióny 4) neutróny
9. Aká je sila prúdu v elektrickej lampe s odporom 10 ohmov pri napätí 4V na jej koncoch?
1) 40 A 2) 2,5 A 3) 0,4 A 4) 0,04 A
10. Okolo existuje magnetické pole
1) stacionárne elektrické náboje 2) akékoľvek telesá 3) pohybujúce sa elektrické náboje 4) interagujúce elektrické náboje
11. Magnetický efekt prúdovej cievky možno zosilniť, ak
1) znížte prúd v ňom 2) vložte do cievky železné jadro 3) vložte do cievky drevené jadro 4) znížte počet závitov cievky
12. Ak sú rozmery svietiaceho telesa oveľa menšie ako vzdialenosť, na ktorú sa hodnotí jeho pôsobenie, potom je tzv.
1) umelé 2) luminiscenčné 3) bodové 4) ideálne
13. Uhol dopadu svetla na vodnú hladinu 25 0 . Aký je uhol medzi dopadajúcim a odrazeným lúčom?
1)25 0 2)30 0 3)60 0 4)90 0
14. Obraz predmetu v plochom zrkadle
1) imaginárny, rovný objektu 2) skutočný, rovný objektu 3) skutočný, akejkoľvek veľkosti 4) imaginárny, akejkoľvek veľkosti
15. Fenomén lomu svetla je spôsobený tým, že
1) rýchlosť svetla je rovnaká vo všetkých médiách 2) rýchlosť svetla je veľmi vysoká 3) rýchlosť svetla je odlišná v rôznych médiách 4) svetlo sa pohybuje veľmi pomaly
Časť 2.
16. Stanovte súlad medzi fyzikálnymi veličinami a vzorcami na ich výpočet.
FYZIKÁLNE MNOŽSTVÁ
ALE
17. Stanovte súlad medzi jednotkami merania a fyzikálnymi veličinami. Pre každú pozíciu prvého stĺpca vyberte zodpovedajúcu pozíciu druhého stĺpca a zapíšte si vybrané čísla do tabuľky pod príslušné písmená.
JEDNOTKY
Časť 318. Koľko metrov niklového drôtu s prierezom 0,5 mm 2 potrebné na výrobu vykurovacieho telesa s výkonom 360W, určeného pre napätie 200V?
Záverečný test z fyziky, 8. ročník. Možnosť 2. Časť 1.
Pre každú z úloh 1-15 sú uvedené 4 odpovede, z ktorých je len jedna správna. Uveďte to.
1. Voda sa ohrieva v nádobe. Čo možno povedať o jeho vnútornej energii?
1) vnútorná energia sa nezmenila 2) vnútorná energia sa znížila 3) vnútorná energia sa zvýšila 4) neexistuje správna odpoveď
2. Aké materiály, hutné alebo pórovité, majú najlepšie tepelnoizolačné vlastnosti? prečo?
1) hustý, pretože nie sú tam žiadne otvory na priechod vzduchu 2) hustý, lebo molekuly sú umiestnené blízko seba 3) porézne, pretože vplyvom otvorov sa ich objem zväčšuje 4) porézny, pretože póry obsahujú vzduch so zlou tepelnou vodivosťou
3. V nádobe sa zmiešala horúca a studená voda. Porovnajte zmenu ich vnútorných energií.
1) vnútorné energie sa nezmenili 2) vnútorná energia teplej vody sa zvýšila viac ako vnútorná energia studenej vody klesla 3) o koľko sa znížila vnútorná energia horúcej vody, zvýšila sa vnútorná energia studenej vody o rovnakú hodnotu 4) vnútorná energia teplej vody klesla viac ako vnútorná energia studenej vody vzrástla
4. Pri spaľovaní hmoty paliva m množstvo uvoľneného tepla Q . Špecifické spalné teplo paliva možno vypočítať podľa vzorca
1) Qm 2) Qt / m 3) Q / mt 4) Q / m
5. Aký typ vyparovania – vyparovanie alebo varenie – vyžaduje externý zdroj energie?
1) odparovanie 2) varenie 3) varenie v uzavretej nádobe 4) varenie a odparovanie
6. O vlnu sa trela ebonitová palica. Čo možno povedať o nábojoch získaných palicou a vlnou?
1) obe pozitívne 2) kladné na tyčinku, záporné vlny 3) obe záporné 4) záporné na tyčinku, pozitívne na vlnu
7. Elektrický prúd v kovoch je usporiadaný pohyb
1) elektróny 2) protóny 3) ióny 4) nabité častice
8. Zdroj elektrického prúdu je potrebný pre
1) vytvorenie elektrického prúdu 2) vytvorenie elektrického poľa 3) vytvorenie elektrického poľa a jeho dlhodobé udržiavanie 4) udržanie elektrického prúdu v obvode
9. V jadre atómu uhlíka je 12 častíc, z toho 6 neutrónov. Koľko elektrónov sa pohybuje okolo jadra?
1)6 2)12 3)0 4)18
10. Okolo vodiča s prúdom možno nájsť
1) elektrické pole 2) magnetické pole 3) elektrické a magnetické pole
4) iba gravitačné pole
11. Koľko pólov má cievka s prúdom?
1) žiadny 2) jeden-sever 3) jeden-juh 4) dva-sever a juh
12. Svetelný lúč je čiara,
1) pozdĺž ktorého sa pohybuje svetlo 2) pozdĺž ktorého sa šíri energia zo zdroja 3) pozdĺž ktorého sa šíri žiarenie 4) pozdĺž ktorého sa pozeráme na zdroj
13. Uhol medzi povrchom zrkadla a dopadajúcim lúčom je 30 0 . Aký je uhol odrazu?
1)30 0 2)45 0 3)60 0 4)90 0
14. Vzdialenosti od objektu k plochému zrkadlu a vzdialenosť od zrkadla k obrázku
1) rovné 2) viac ako 2-krát 3) menej ako 2-krát 4) líšia sa 4-krát
15. Na základe akého zákona možno vysvetliť „zlomenie“ lyžice ponorenej do pohára s vodou na hranici vzduch-voda?
1) zákon priamočiareho šírenia svetla 2) zákon odrazu svetla 3) zákon lomu svetla 4) žiadny zo zákonov nevysvetľuje
Časť 2.
16. Stanovte súlad medzi fyzikálnymi veličinami a ich mernými jednotkami.
Pre každú pozíciu prvého stĺpca vyberte zodpovedajúcu pozíciu druhého stĺpca a zapíšte si vybrané čísla do tabuľky pod príslušné písmená.
FYZIKÁLNE MNOŽSTVÁ
17.FYZIKÁLNE MNOŽSTVÁ
Časť 3
Pri plnení úlohy 18 je potrebné správne formulovať úlohu.
18. V obvode sú paralelne zapojené dva vodiče. Odpor jedného je 150 ohmov, druhého 30 ohmov. V ktorom vodiči je väčší prúd a o koľko?
Záverečný test z fyziky, 8. ročník. Možnosť 3. Časť 1.Pre každú z úloh 1-15 sú uvedené 4 odpovede, z ktorých je len jedna správna. Uveďte to.
1. Oceľové pravítko sa udrie kladivom. Ako sa v tomto prípade zmení vnútorná energia pravítka?
1) prenos tepla 2) vykonávanie práce 3) prenos tepla a vykonávanie práce 4) žiarenie
2. V akých telesách môže nastať konvekcia?
1) v pevných látkach 2) v kvapalinách 3) v plynoch 4) v kvapalinách a plynoch
3. Aké spôsoby prenosu tepla hrajú hlavnú úlohu v plynoch?
1) vedenie a prúdenie 2) vedenie a žiarenie 3) prúdenie a žiarenie 4) vedenie, prúdenie a žiarenie
4. Meď sa roztopí. Ako to zmení jeho vnútornú energiu?
1) zvyšuje sa 2) klesá 3) nemení sa 4) sa rovná nule
5. Ako sa bude meniť rýchlosť vyparovania kvapaliny so zvyšujúcou sa teplotou?
1) zvýši sa 2) zníži sa 3) nezmení sa 4) nedá sa s určitosťou povedať
6. Ak sa k sebe priťahujú dve rovnaké nabité loptičky, tak
1) sú kladne nabité 2) sú záporne nabité 3) jeden z nich je nabitý záporne a druhý kladne 4) nemusia mať náboje
7. V jadre atómu je 5 protónov a 6 neutrónov. Koľko elektrónov je v tomto atóme?
1)1 2)5 3)6 4)11
8. Elektrický prúd je tzv
1) náhodný pohyb častíc hmoty 2) riadený pohyb častíc hmoty 3) riadený pohyb nabitých častíc 4) riadený pohyb elektrónov
9. Aký je vzorec na výpočet napätia na koncoch vodiča?
1)I=U/R 2)U=IR 3)P=IU 4)A=P/t
10. Odchýlka magnetickej strelky umiestnenej v blízkosti vodiča s prúdom je
1) mechanický jav 2) elektrický jav 3) magnetický jav 4) tepelný jav
11. Cievka so železným jadrom vo vnútri sa nazýva
1) kondenzátor 2) dielektrikum 3) elektromagnet 4) relé
12. Ako je formulovaný zákon priamočiareho šírenia svetla?
1) svetlo sa vždy šíri priamočiaro 2) svetlo v priehľadnom prostredí sa šíri priamočiaro 3) svetlo v priehľadnom homogénnom prostredí sa šíri priamočiaro 4) z bodového zdroja svetlo sa šíri priamočiaro
13. Uhol dopadu svetelného lúča sa zväčšil o 15 0 . Ako sa zmenil uhol odrazu?
1) zvýšená o 15 0 2) znížená o 15 0 3) zvýšená o 30 0 4) znížená o 30 0
14. Bodový zdroj svetla je umiestnený vo vzdialenosti 10 cm od plochého zrkadla. Ako ďaleko je jeho obraz od zrkadla?
1) 5 cm 2) 10 cm 3) 15 cm 4) 20 cm
15. Jav prechodu svetelného lúča z jedného prostredia do druhého so zmenou smeru šírenia lúča sa nazýva tzv.
1) odraz 2) lom 3) absorpcia 4) difrakcia
Časť 2.
FYZIKÁLNE MNOŽSTVÁ
17. Vytvorte súlad medzi fyzikálnymi veličinami a vzorcami na ich výpočet. Pre každú pozíciu prvého stĺpca vyberte pozíciu druhého a zapíšte si vybrané čísla do tabuľky pod príslušné písmená.Časť 3
Pri plnení úlohy 18 je potrebné správne formulovať úlohu.
18. Nájdite plochu prierezu nichrómového drôtu, ak je pri napätí 14V prúd v ňom 2A. Dĺžka drôtu 5m.
Analýza testov z fyziky (test) pre priebežnú atestáciu za akademický rok. Trieda : 8 a, b, c.Množstvo : študenti.Všeobecný akademický výkon : % Kvalitatívny akademický výkon : % Pracovné triedy :
"5"
Úplne správne dokončil prácu ________, získal (a) 22 bodov z 22 možných.____________ získal 21 bodov z 22.1. časť absolvovali všetci žiaci. Hlavné chyby v časti 1 (často sa vyskytujúce):- Rozpoznávanie fyzikálnych javov Definícia tepelných procesov. Stanovenie elektrických veličín. Znalosť Ohmovho zákona pre časť obvodu. Stanovenie uhlov dopadu a odrazu (zákon odrazu svetla).
- O zhode vzorcov a jednotiek merania. O zhode fyzikálnych veličín a jednotiek merania.
Úloha 63.1
Doplňte schému obsahujúcu informácie o svetelných zdrojoch. (Prácu urobte jednoduchou ceruzkou.)
Úloha 63.2
Doplňte medzery v texte.
Jedným typom prenosu tepla je žiarenia. Žiarenie, ktoré vidíme, sa nazýva svetlo. Svetlo sa môže šíriť ako vo vzduchu, tak v kvapalinách, ako aj vo vnútri vákuum.
Zdrojmi svetla sú telesá, z ktorých vyjde svetlo. Ak je veľkosť svetelného telesa oveľa menšia ako vzdialenosť, na ktorú hodnotíme jeho pôsobenie, potom je možné uvažovať o svetelnom telese určiť Zdroj svetla. Napríklad obrovské hviezdy vnímame ako bod svetelné zdroje, ako sú od nás veľký vzdialenosť.
Úloha 63.3
Doplňte medzery v texte.
a) Nazýva sa to svetelný lúč riadok, pozdĺž ktorých sa šíri energie zo svetelného zdroja. V homogénnom prostredí sa lúč šíri priamočiary a v heterogénnej sú možné aj iné možnosti.
b) Formulujte, ako sa tieň líši od penumbry.
V penumbre svetlo vstupuje čiastočne, ale vôbec nie v penumbre.
Úloha 63.4
Na obrázku sú dva svetelné zdroje, pevná tenisová loptička a obrazovka. Zdroj S1 je malá žiarovka, ktorá vyžaruje červené svetlo, zdroj S2 vyžaruje modré svetlo.
Úloha 63.5
Obrázky ukazujú vzájomnú polohu Mesiaca (L), Zeme (E) a Slnka (S).
a) Na každom obrázku nakreslite žltou ceruzkou rovné čiary znázorňujúce možné smery šírenia viditeľnej energie z bodu B a zakrúžkujte žltou ceruzkou oblasti, kam viditeľná energia z tohto bodu nedopadá.
b) Urobte to isté so zelenou ceruzkou s bodom H.
c) Jednoduchou ceruzkou namaľte oblasť, kam nedopadá viditeľné žiarenie prichádzajúce zo Slnka.
d) Ťahom premaľujte oblasti, ktoré sú penumbrou.
e) Odpovedzte na otázky.
Ako sa volá oblasť, ktorú ste namaľovali sivou farbou?
Tieň
Aký je názov javu znázorneného na obrázku a;
Zatmenie Mesiaca.
Na obrázku b?
Zatmenie Slnka.
Kapitola 4. ELEKTROMAGNETICKÉ JAVY
Táto kapitola je venovaná rôznym elektromagnetickým javom. Kapitola pozostáva z odsekov a je venovaná rozboru týchto javov.
Zdroje svetla. Šírenie svetla
Svetlo je žiarenie, ale len tá jeho časť, ktorú vníma oko. Z tohto dôvodu sa svetlo nazýva viditeľné žiarenie.
Telesá, z ktorých vychádza svetlo, sú zdrojom svetla.
Svetelné zdroje sa delia na prírodné a umelé.
prirodzené zdroje svetla- to sú Slnko, hviezdy, atmosférické výboje, ako aj svetelné objekty sveta zvierat a rastlín.
umelé zdroje svetla, v závislosti od toho, aký proces je základom výroby žiarenia, sa delia na tepelné a luminiscenčné.
Komu tepelný zahŕňajú žiarovky, plamene plynových horákov, sviečky atď.
Luminiscenčné zdrojmi sú žiarivky a plynové žiarovky
Všetky svetelné zdroje majú rozmery. Pri štúdiu svetelných javov budeme používať pojem bodový zdroj svetla.
Ak sú rozmery svietiaceho telesa oveľa menšie ako vzdialenosť, na ktorú hodnotíme jeho pôsobenie, potom môžeme svetelné teleso považovať za bodový zdroj.
Ďalším pojmom, ktorý v tejto časti použijeme, je svetelný lúč.
Svetelný lúč je čiara, po ktorej prúdi energia zo svetelného zdroja.
§ 64. Viditeľný pohyb svietidiel
Slnko a nebeské telesá pohybujúce sa okolo neho tvoria slnečnú sústavu. Dráha, ktorú prejde Slnko za rok na pozadí hviezd, sa nazýva ekliptika, a obdobie jednej otáčky pozdĺž ekliptiky sa nazýva hviezdny rok. Slnko sa pohybuje po oblohe, prechádza z jedného súhvezdia do druhého a do roka dokončí úplnú revolúciu.
Zem je jednou z planét slnečnej sústavy. Obieha okolo Slnka po eliptickej dráhe a otáča sa okolo vlastnej osi. Pohyb Zeme okolo Slnka a určitý sklon zemskej osi vedú k zmene ročných období. Keď sa Zem pohybuje okolo Slnka, zemská os zostáva rovnobežná so sebou samým.
Mesiac- satelit Zeme, najbližšie nebeské teleso k Zemi. Obieha okolo Zeme v rovnakom smere ako Zem okolo svojej osi a spolu so Zemou obieha okolo Slnka.
Všetky planéty sa točia okolo Slnka rovnakým smerom. Planéta pohybujúca sa rovnakým smerom ako Slnko a Mesiac po chvíli spomalí svoj priebeh, potom sa zastaví, pohne sa opačným smerom a po ďalšom zastavení opäť zmení smer pohybu na pôvodný.
§ 65. Odraz svetla. Zákon odrazu svetla
Už viete, že svetlo zo zdroja alebo z osvetleného telesa človek vníma, ak lúče svetla vstupujú do očí.Zo zdroja S nasmerujme lúč svetla cez štrbinu na obrazovku. Obrazovka bude osvetlená, ale medzi zdrojom a obrazovkou nič neuvidíme (obr. 134, a). Teraz položme medzi zdroj a obrazovku predmet: ruku, kúsok papiera. V tomto prípade sa žiarenie, ktoré dosiahne povrch objektu, odráža, mení svoj smer a vstupuje do našich očí, t.j. stáva sa viditeľným.
Ryža. 134. Lúče svetla dopadajúce na obrazovku
Ak je vzduch medzi obrazovkou a zdrojom svetla zaprášený, potom je viditeľný celý lúč svetla (obr. 134, b). Prachové častice odrážajú svetlo a smerujú ho do očí pozorovateľa.
Tento jav sa často pozoruje, keď lúče slnka prenikajú do prašného vzduchu v miestnosti.
Je známe, že za slnečného dňa pomocou zrkadla môžete získať svetlý "zajačik" na stenu, podlahu, strop. Vysvetľuje to skutočnosť, že lúč svetla dopadajúci na zrkadlo sa od neho odráža, to znamená, že mení svoj smer.
Svetelný bod je stopa odrazeného lúča svetla na obrazovke. Obrázok 135 znázorňuje odraz svetla od zrkadlového povrchu.
Ryža. 135. Odraz svetla od zrkadlovej plochy
Linka MN - rozhranie medzi dvoma médiami (vzduch, zrkadlo). Na tento povrch z bodu S dopadá lúč svetla. Jeho smer je daný lúčom SO. Smer odrazeného lúča ukazuje OB lúč. Beam SO - dopadajúceho lúča, lúč OB - odrazený lúč. Z bodu dopadu lúča O sa kreslí kolmica OS na plochu MN. Uhol SOC tvorený dopadajúcim lúčom SO a kolmicou, nazývaný uhol dopadu(a). Uhol COB tvorený rovnakou kolmou OS a odrazeným lúčom sa nazýva uhol odrazu (β).
K odrazu svetla teda dochádza podľa nasledujúceho zákona: dopadajúce a odrazené lúče ležia v rovnakej rovine s kolmicou nakreslenou na rozhranie medzi dvoma prostrediami v bode dopadu lúča.
Uhol dopadu α sa rovná uhlu odrazu β.
∠ α = ∠ β.
Akýkoľvek nezrkadlový, t.j. drsný, nehladký povrch rozptyľuje svetlo, pretože má malé výstupky a priehlbiny.
§ 66. Ploché zrkadlo
ploché zrkadlo Plochý povrch, ktorý odráža svetlo, sa nazýva plochý povrch. Obraz predmetu v plochom zrkadle vzniká za zrkadlom, teda tam, kde predmet v skutočnosti neexistuje.
Nechajte na zrkadlo MN dopadať rozbiehavé lúče SO, SO 1, S0 2 z bodového zdroja svetla S (obr. 139).
Podľa zákona odrazu sa lúč SO odráža od zrkadla pod uhlom 0°; nosník S0 1 - pod uhlom β 1 = α 1 ; lúč S0 2 sa odráža pod uhlom β 2 = α 2 . Do oka vstupuje divergentný lúč svetla. Ak budeme pokračovať v odrazených lúčoch za zrkadlom, potom sa budú zbiehať v bode S 1. Do oka vstupuje divergentný lúč svetla, akoby vychádzal z bodu S 1 Tento bod sa nazýva imaginárny obraz bodu S.
Ryža. 139. Obraz predmetu v plochom zrkadle
S10 = OS. To znamená, že obraz predmetu je za zrkadlom v rovnakej vzdialenosti ako predmet pred zrkadlom.
§ 67. Lom svetla. Zákon lomu svetla
Prostredie, v ktorom je rýchlosť šírenia svetla nižšia, je opticky hustejšie prostredie.
Touto cestou, optická hustota prostredia sa vyznačuje rôznymi rýchlosťami šírenia svetla.
To znamená, že rýchlosť šírenia svetla je väčšia v opticky menej hustom prostredí. Keď svetelný lúč dopadá na povrch, ktorý oddeľuje dve priehľadné médiá s rôznymi optickými hustotami, ako je vzduch a voda, časť svetla sa odráža od tohto povrchu a druhá časť preniká do druhého prostredia. Lúč svetla pri prechode z jedného média do druhého mení smer na hranici média (obr. 144). Tento jav sa nazýva lom svetla.
Ryža. 144. Lom svetla pri prechode lúča zo vzduchu do vody
Zvážte lom svetla podrobnejšie. Obrázok 145 zobrazuje: dopadajúceho lúča AO, lomený lúč OB a kolmo na rozhranie medzi dvoma médiami, nakreslené do bodu dopadu O. Uhol AOC - uhol dopadu (α), uhol DOB - uhol lomu (γ).
Lúč svetla pri prechode zo vzduchu do vody mení svoj smer a približuje sa k kolmému CD.
Voda je opticky hustejšie médium ako vzduch. Ak je voda nahradená nejakým iným transparentným médiom, opticky hustejším ako vzduch, potom sa lomený lúč tiež priblíži ku kolmici. Preto môžeme povedať, že ak svetlo prechádza z opticky menej hustého prostredia do hustejšieho prostredia, potom je uhol lomu vždy menší ako uhol dopadu.
Lúč svetla smerujúci kolmo na rozhranie medzi dvoma médiami prechádza z jedného média do druhého bez lomu.
Keď sa zmení uhol dopadu, zmení sa aj uhol lomu. Čím väčší je uhol dopadu, tým väčší je uhol lomu
V tomto prípade sa vzťah medzi uhlami nezachová. Ak urobíme pomer sínusov uhlov dopadu a lomu, potom zostane konštantný.
Pre každú dvojicu látok s rôznou optickou hustotou môžeme napísať:
kde n je konštantná hodnota nezávislá od uhla dopadu. To sa nazýva index lomu pre dve prostredia. Čím väčší je index lomu, tým viac sa lúč láme pri prechode z jedného média do druhého.
K lomu svetla teda dochádza podľa nasledujúceho zákona: dopadajúce lúče, lomené lúče a kolmica vedená k rozhraniu dvoch prostredí v bode dopadu lúča ležia v rovnakej rovine.
Pomer sínusu uhla dopadu k sínusu uhla lomu je konštantná hodnota pre dve prostredia:
§ 68. Šošovky. Optická sila šošovky
Šošovky sú priehľadné telesá ohraničené na oboch stranách guľovými plochami.
Existujú dva typy šošoviek – konvexné a konkávne.
Ryža. 151. Typy šošoviek:
a - konvexné; b - konkávne
Priamka AB prechádzajúca stredmi C 1 a C 2 (obr. 152) guľových plôch, ktoré ohraničujú šošovku, sa nazýva tzv. optická os.
Ryža. 152. Optická os šošovky
Nasmerovaním zväzku lúčov rovnobežných s optickou osou šošovky na konvexnú šošovku uvidíme, že po lomu v šošovke tieto lúče pretínajú optickú os v jednom bode (obr. 153). Tento bod sa nazýva zaostrenie objektívu.
Každá šošovka má dve ohniská, jedno na každej strane šošovky.
Ryža. 153. Spojka:
a - prechod lúčov cez ohnisko; b - jeho obraz na diagramoch
Vzdialenosť od šošovky k jej ohnisku sa nazýva ohnisková vzdialenosť objektívu a je označený písmenom F.
Konvexná šošovka zbiera lúče prichádzajúce zo zdroja. Preto sa konvexná šošovka nazýva zhromažďovanie.
Takáto šošovka je tzv rozptyl.
Ryža. 154. Divergujúca šošovka:
a - prechod lúčov cez ohnisko; b - jeho obraz na diagramoch
Šošovky s vypuklejším povrchom lámu lúče viac ako šošovky s menším zakrivením. Ak má jedna z dvoch šošoviek kratšiu ohniskovú vzdialenosť, potom poskytuje väčšie zväčšenie. Optická sila takejto šošovky je väčšia.
Šošovky sa vyznačujú hodnotou nazývanou optická sila šošovky. Optický výkon je označený písmenom D.
Optická sila šošovky je prevrátená k jej ohniskovej vzdialenosti..
Optická sila šošovky sa vypočíta podľa vzorca
Jednotkou optickej mohutnosti je dioptria (dptr).
1 dioptria je optická mohutnosť šošovky s ohniskovou vzdialenosťou 1 m.
§ 69. Obrazy dané objektívom
Pomocou šošoviek môžete nielen zbierať alebo rozptyľovať svetelné lúče, ale tiež získať rôzne obrázky objektu. Ak medzi šošovku a jej ohnisko umiestnime sviečku, tak na tej istej strane šošovky, kde sa nachádza sviečka, uvidíme zväčšený obraz sviečky, jej priamy obraz
Ak je sviečka umiestnená za ohniskom šošovky, jej obraz zmizne, ale na druhej strane šošovky, ďaleko od nej, sa objaví nový obraz. Tento obrázok bude zväčšený a obrátený vzhľadom na sviečku.
Ak priblížite objekt k šošovke, potom sa jeho prevrátený obraz vzdiali od šošovky a veľkosť obrazu sa zväčší. Keď je objekt medzi bodmi F a 2F, t.j. F< d < 2F, его действительное, увеличенное и перевёрнутое изображение будет находиться за двойным фокусным расстоянием линзы (рис. 159)
Ak je objekt umiestnený medzi ohniskom a šošovkou, t.j< F, то его изображение на экране не получится. Посмотрев на свечу через линзу, мы увидим imaginárny, priamy a zväčšený obrázok.Je to medzi ohniskom a dvojitým ohniskom, t.j.
F< f < 2F.
Veľkosť a umiestnenie obrazu predmetu v zbiehavej šošovke teda závisí od polohy predmetu vzhľadom na šošovku.
§ 70. Oko a zrak
Ľudské oko má takmer guľový tvar, chráni ho hustá škrupina nazývaná skléra. Predná časť skléry - rohovka 1 je priehľadná. Za rohovkou (rohovka) je dúhovka 2, ktorá môže mať pre rôznych ľudí rôznu farbu. Medzi rohovkou a dúhovkou je vodnatá tekutina.
Ryža. 163. Ľudské oko
V dúhovke je otvor - zrenica 3, ktorej priemer sa môže v závislosti od osvetlenia meniť približne od 2 do 8 mm. Mení sa, pretože dúhovka je schopná sa vzdialiť. Za zrenicou sa nachádza priehľadné telo, ktoré má podobný tvar ako zbiehajúca sa šošovka - toto je šošovka 4, je obklopená svalmi 5, ktoré ju pripevňujú k bielku.
Za šošovkou je sklovec 6. Je priehľadný a vypĺňa zvyšok oka. Zadná strana skléry - fundus - je pokrytá sietnicou 7 (retina). Sietnica pozostáva z najjemnejších vlákien, ktoré podobne ako klky pokrývajú očné pozadie. Sú to rozvetvené zakončenia zrakového nervu, ktoré sú citlivé na svetlo.
Svetlo dopadajúce do oka sa láme na prednej ploche oka, v rohovke, šošovke a sklovci (t. j. v optickom systéme oka), vďaka čomu vzniká skutočný, zmenšený, prevrátený obraz uvažovaných predmetov sa tvorí na sietnici (obr. 164).
Ryža. 164. Tvorba obrazu na sietnici
Svetlo dopadajúce na zakončenia zrakového nervu, ktoré tvoria sietnicu, tieto zakončenia dráždi. Podráždenie sa prenáša pozdĺž nervových vlákien do mozgu a človek získa vizuálny dojem, vidí predmety. Proces videnia je korigovaný mozgom, takže objekt vnímame rovno.
A ako vzniká jasný obraz na sietnici, keď presunieme pohľad zo vzdialeného objektu na blízky alebo naopak?
V optickom systéme oka sa v dôsledku jeho vývoja vyvinula pozoruhodná vlastnosť, ktorá poskytuje obraz na sietnici v rôznych polohách objektu. Čo je to za nehnuteľnosť?
Zakrivenie šošovky a tým aj jej optická sila sa môže meniť. Keď sa pozeráme na vzdialené predmety, zakrivenie šošovky je relatívne malé, pretože svaly, ktoré ju obklopujú, sú uvoľnené. Pri pohľade na blízke predmety svaly stláčajú šošovku, zvyšuje sa jej zakrivenie a následne aj optická mohutnosť.
Už v staroveku sa vedci zaujímali o povahu svetla. čo je svetlo? Prečo sú niektoré predmety farebné a iné biele alebo čierne?
Empiricky sa zistilo, že svetlo ohrieva telesá, na ktoré dopadá. Preto týmto telám odovzdáva energiu. Už viete, že jedným z druhov prenosu tepla je sálanie. Svetlo je žiarenie, ale len tá jeho časť, ktorú vníma oko. V tomto smere je svetlo tzv viditeľné žiarenie.
Pretože svetlo je žiarenie, sú mu vlastné všetky vlastnosti tohto typu prenosu tepla. To znamená, že prenos energie sa môže uskutočniť vo vákuu a energia žiarenia je čiastočne absorbovaná telesami, na ktoré dopadá. V dôsledku toho sa telá zahrievajú.
Telesá, z ktorých vychádza svetlo, sú zdrojom svetla. Svetelné zdroje sa delia na prirodzené a umelé.
Prirodzenými zdrojmi svetla sú Slnko, hviezdy, atmosférické výboje, ako aj svetelné objekty sveta zvierat a rastlín. Môžu to byť svetlušky, hnilé atď.
a - svetluška; b - medúza
Umelé zdroje svetla, v závislosti od toho, aký proces je základom produkcie žiarenia, sa delia na tepelné a luminiscenčné.
Medzi zdroje tepla patria žiarovky, plamene plynových horákov, sviečky atď.
a - sviečka; b - žiarivka
Luminiscenčné zdroje sú žiarivky a plynové žiarovky.
Vidíme nielen zdroje svetla, ale aj telesá, ktoré nie sú zdrojmi svetla – knihu, pero, domy, stromy atď. Tieto predmety vidíme len vtedy, keď sú osvetlené. Žiarenie vychádzajúce zo zdroja svetla, dopadajúce na objekt, mení svoj smer a vstupuje do oka.
V praxi majú všetky svetelné zdroje rozmery. Pri štúdiu svetelných javov budeme používať koncept bodový zdroj svetla.
Ak sú rozmery svietiaceho telesa oveľa menšie ako vzdialenosť, na ktorú hodnotíme jeho pôsobenie, potom môžeme svetelné teleso považovať za bodový zdroj.
Obrovské hviezdy, mnohokrát väčšie ako Slnko, vnímame ako bodové zdroje svetla, keďže sa nachádzajú v obrovskej vzdialenosti od Zeme.
Ďalší koncept, ktorý v tejto časti použijeme, je lúč svetla.
Svetelný lúč je čiara, po ktorej prúdi energia zo svetelného zdroja..
Ak je medzi oko a nejaký zdroj svetla umiestnený nepriehľadný predmet, potom zdroj svetla neuvidíme. Vysvetľuje to skutočnosť, že v homogénnom médiu sa svetlo šíri priamočiaro.
Priamočiare šírenie svetla je skutočnosťou zavedenou v staroveku. Písal o tom zakladateľ geometrie Euclid (300 pred Kristom).
Starovekí Egypťania používali zákon priamočiareho šírenia svetla, aby postavili stĺpy v priamke. Stĺpy boli usporiadané tak, že všetky ostatné neboli viditeľné kvôli stĺpu najbližšie k oku (obr. 122).
Ryža. 122. Aplikácia zákona priamočiareho šírenia svetla
Priamočiarosť šírenia svetla v homogénnom prostredí vysvetľuje vznik tieňov a penumbry. Tiene ľudí, stromov, budov a iných predmetov sú na Zemi za slnečného dňa dobre pozorovateľné.
Obrázok 123 ukazuje tieň získaný na obrazovke pri osvetlení bodovým zdrojom svetla S nepriehľadnej gule A. Keďže je guľa nepriehľadná, neprepúšťa na ňu dopadajúce svetlo. Výsledkom je tieň na obrazovke.
Ryža. 123. Získanie tieňa
Tieň je oblasť priestoru, ktorá nie je zasiahnutá svetlom zo zdroja..
Takýto tieň je možné získať v tmavej miestnosti osvetlením lopty baterkou. Ak cez body S a A prevedieme priamku (pozri obr. 123), tak na nej bude ležať aj bod B. Priamka SB je lúč svetla, ktorý sa dotkne lopty v bode A. Ak by svetlo nebolo šíriť v priamej línii, potom by sa tieň nemohol vytvoriť. Získali sme taký jasný tieň, pretože vzdialenosť medzi zdrojom svetla a obrazovkou je oveľa väčšia ako veľkosť žiarovky.
Teraz si zoberme veľkú lampu, ktorej rozmery budú porovnateľné so vzdialenosťou od obrazovky (obr. 124). Okolo tieňa na obrazovke sa vytvorí čiastočne osvetlený priestor - polotieň.
Ryža. 124. Získanie penumbra
Penumbra - to je oblasť, do ktorej vstupuje svetlo z časti svetelného zdroja.
Vyššie opísaný experiment tiež potvrdzuje priamočiare šírenie svetla. Keďže v tomto prípade sa zdroj svetla skladá z mnohých bodov a každý z nich vyžaruje lúče, na obrazovke sú oblasti, do ktorých svetlo z niektorých bodov vstupuje, ale z iných nie. Tu vzniká penumbra. Sú to oblasti A a B.
Časť povrchu obrazovky bude úplne neosvetlená. Toto je stredová oblasť obrazovky. Tu je plný tieň.
Vytvorenie tieňa, keď svetlo dopadá na nepriehľadný objekt, vysvetľuje také javy, ako je zatmenie Slnka a Mesiaca.
Pri pohybe okolo Zeme môže byť Mesiac medzi Zemou a Slnkom alebo Zemou – medzi Mesiacom a Slnkom. V týchto prípadoch sa pozoruje zatmenie Slnka alebo Mesiaca.
Počas zatmenia Mesiaca padá Mesiac do tieňa, ktorý vrhá Zem (obr. 125).
Ryža. 125. Zatmenie Mesiaca
Pri zatmení Slnka (obr. 126) dopadá na Zem tieň Mesiaca.
Ryža. 126. Zatmenie Slnka
Na tých miestach Zeme, kde dopadol tieň, bude pozorované úplné zatmenie Slnka. V miestach penumbry bude Mesiac pokrytý iba časťou Slnka, t.j. bude čiastočné zatmenie Slnka. Na iných miestach na Zemi zatmenie pozorovať nebude.
Keďže pohyby Zeme a Mesiaca sú dobre preštudované, zatmenia sa predpovedajú na mnoho rokov vopred. Vedci využívajú každé zatmenie na rôzne vedecké pozorovania a merania. Úplné zatmenie Slnka umožňuje pozorovať vonkajšiu časť atmosféry Slnka (slnečná koróna, obr. 127). Za normálnych podmienok nie je slnečná koróna viditeľná kvôli oslnivému lesku povrchu Slnka.
Ryža. 127. Slnečná koróna
Otázky
- Čo je lúč svetla?
- Aký je zákon priamočiareho šírenia svetla?
- Ktorý jav je dôkazom priamočiareho šírenia svetla?
- Pomocou obrázku 123 vysvetlite, ako sa tvorí tieň.
- Za akých podmienok je pozorovaný nielen tieň, ale aj polotieň?
- Pomocou Obrázku 124 vysvetlite, prečo sú niektoré oblasti obrazovky v čiastočnom tieni.
Cvičenie 44
Cvičenie
- V kuse hrubého kartónu vytvorte otvor s priemerom 3-5 mm. Umiestnite tento kus kartónu asi 10-15 cm od steny oproti oknu. Na stene uvidíte zmenšený, obrátený, slabo osvetlený obraz okna. Získanie takéhoto obrazu objektu cez malý otvor je ďalším dôkazom priamočiareho šírenia svetla. Vysvetlite pozorovaný jav.
- Ak chcete získať obraz objektu s malým otvorom, vytvorte zariadenie nazývané "camera obscura" (tmavá miestnosť). Za týmto účelom prilepte kartónovú alebo drevenú škatuľu čiernym papierom, v strede jednej zo stien vytvorte malú dieru (asi 3-5 mm v priemere) a opačnú stenu nahraďte matným sklom alebo hrubým papierom. Získajte obraz dobre osvetleného objektu pomocou vyrobenej camery obscury. Takéto fotoaparáty sa používali na fotografovanie, ale iba stacionárnych objektov, pretože rýchlosť uzávierky musela byť niekoľko hodín.
- Pripravte si prezentáciu o zatmeniach Slnka a Mesiaca.
Na základe požiadaviek Federálneho štátneho vzdelávacieho štandardu, kde sa osobitná pozornosť venuje získavaniu skúseností študentov z projektovej a vzdelávacej a výskumnej činnosti, navrhujem vypracovanie projektu na tému: "Optické javy".
Pri práci na tomto projekte študenti tvoria metapredmetový aspekt činnosti; ktorý umožňuje žiakom formulovať účel práce, definovať úlohy a predvídať výsledok svojej činnosti. Práca na tomto projekte je zameraná na riešenie zaujímavého problému súvisiaceho s optickými javmi, má praktický charakter a umožňuje verejne ukázať dosiahnutý výsledok.
V závislosti od charakteristík triedy možno tento projekt rozšíriť na veľkú výskumnú prácu alebo naopak zredukovať na hranice konkrétnej témy 8. ročníka. Študenti triedy môžu vstúpiť do jednej zo 4 skupín: a) výskumníci verejnej mienky; b) teoretici; c) experimentátori; každá skupina dostane svoju vlastnú úlohu. Zbiera materiál s pomocou a na odporúčanie učiteľa. Prezentuje správu vo forme prezentácie, praktickej práce a demonštračného pokusu.
V závislosti od toho, v ktorej triede 8, 9 alebo 11 sa bude tento projekt realizovať, môže byť materiál rozšírený alebo zmenšený; či projekt vyjde na konferenciu o tom, čo je svetlo, alebo sa obmedzí len na rozsah vyučovacej hodiny, to všetko závisí od dočasných možností a želaní učiteľa a študentov. Existuje veľa variácií na túto tému. Toto je jedna z možných možností.
Vzdelávací projekt je samostatné riešenie problému študentmi alebo skupinou študentov a verejná prezentácia výsledkov tejto práce. Tento projekt je informačným a výskumným projektom s prvkami praktickej orientácie. Nové aktivity žiakov - samostatné vyhľadávanie informácií, rozbor týchto informácií, výber potrebných informácií, využitie rôznych druhov informácií.
Návrh, výroba, tvorba, výber experimentu a experimentálneho zariadenia, výmena informácií, schopnosť vyjadriť svoj názor, rozvíjať ho, obhajovať ho v spore.
Ciele: Zistite, akú úlohu hrá svetlo v našom živote. Ako človek získal poznatky o svetelných javoch, aká je povaha svetla
Úlohy: Sledovať skúsenosti ľudstva pri štúdiu a využívaní svetelných javov, zistiť zákonitosti a vývoj názorov na povahu svetla; vykonávať experimenty potvrdzujúce tieto vzorce; premýšľať a vytvárať demonštračné experimenty dokazujúce zákonitosti šírenia svetla v rôznych optických prostrediach (odraz, lom, disperzia, difrakcia, interferencia).
Správa skupiny výskumníkov verejnej mienky.
Ciele: Ukážte, akú úlohu zohrávajú svetelné javy v našom živote; odpovedzte na otázku: „Čo vieme o tomto fenoméne?“.
Skupina študovala príslovia, porekadlá, hádanky súvisiace so svetelnými javmi.
- "V tme žiaria aj zhnité veci." (ruština)
- "Tieň vysokej hory - padá ďaleko." (kórejčina)
- "Chvost nasleduje telo, tieň sleduje predmet." (mongolčina)
- "Slnko je jasnejšie - tieň je tmavší." (tamilčina)
- "Nemôžeš utiecť pred svojim tieňom." (Udmurdskaja).
- "Dobrý kvet je v zrkadle, ale nevezmeš ho, Mesiac je blízko, ale nedostaneš ho." (japončina)
- "Pred úsvitom je najväčšia tma." (Angličtina)
Hádanky:
Napríklad:
- Prečo sa neskryť do krabice? (Svetlo)
- Máš to, mám to, dub to má na poli, má to ryba v mori. (Tieň).
- Ráno so siahom, na poludnie s rozpätím a večer je toho po poli dosť. (tieň)
- Čo nemôžete zdvihnúť zo Zeme? (Tieň a cesty).
- Od okna k oknu je vreteno pripravené. (Slnko).
Príslovia a porekadlá:
- Slnko svieti, ale svieti len mesiac. (ruština).
- Farby dúhy sú krásne, ale nie sú trvácne, farba borovice a cyprusu nie je veľmi krásna, ale sú vždy zelené. (čínsky).
- Obliekajte sa pohľadom do zrkadla, zdokonaľujte sa pohľadom na ľudí. (mongolsky).
- Bielu z čiernej neurobíš. (ruština)
- Svetluška na slnku nežiari. (tamilčina)
Skupina vykonala malý sociologický prieskum
- Čo viete o svetelných javoch?
- Prečo ľudia používajú okuliare alebo šošovky?
- Aký je vzťah medzi našou víziou a informáciami, ktoré dostávame z vonkajšieho sveta?
- Ako sa svetlo z ohňa líši od svetla žiarivky?
Správa skupiny teoretikov.
Ciele:Študovať zákony šírenia svetla v homogénnom a nehomogénnom transparentnom médiu; správanie lúča svetla na rozhraní medzi dvoma médiami. Prebudiť kognitívny záujem, rozvíjať výskumné zručnosti: samostatne vyhľadávať, zbierať informácie, pozorovať, analyzovať, vedieť vyvodiť závery; vedieť argumentovať. „Môžeme vidieť lúč svetla? čo je svetlo?
Život na Zemi vznikol a existuje vďaka žiarivej energii slnečného svetla.
Oheň primitívneho človeka, ropa horiaca v motoroch áut, palivo vesmírnych rakiet – to všetko je svetelná energia, ktorú kedysi skladovali rastliny a živočíchy. Zastavte slnečný prúd a na Zem budú padať dažde tekutého dusíka a kyslíka. Teplota sa bude blížiť k absolútnej nule.
Svetlo však neprináša na Zem iba energiu. Vďaka svetelnému toku vnímame a poznávame svet okolo nás. Lúče svetla nás informujú o polohe blízkych a vzdialených predmetov, o ich tvare a farbe.
Svetlo, zosilnené optickými prístrojmi, odhaľuje človeku v mierke dva polárne svety: vesmírny svet s jeho obrovskými rozlohami a mikroskopický, obývaný najmenšími organizmami, ktoré nie je možné rozlíšiť voľným okom.
Svetlo nám umožňuje vnímať svet okolo nás pomocou zraku. Vedci vypočítali, že asi 90% informácií o svete okolo človeka prijíma pomocou svetla cez zrak.
Najjasnejšie a najkrajšie prírodné úkazy, s ktorými sa človek v živote zoznamuje, sú svetlo. Pamätajte na východy a západy slnka, vzhľad dúhy, modrú farbu oblohy, žiaru slnečných lúčov, dúhovú farbu mydlových bublín a aké tajomné a klamlivé sú fatamorgány!
Človek sa naučil využívať svetlo pri svojich rôznych činnostiach. Optické prístroje inštalované na palube lietadla alebo vesmírnej stanice umožňujú odhaliť úniky ropy na hladine mora. Laserový lúč sa v rukách chirurga stáva ľahkým skalpelom vhodným na zložité operácie na sietnici. Ten istý lúč reže masívne plechy v hutníckom závode a reže látky v odevnej továrni. Svetelný lúč prenáša správy, riadi chemické reakcie a využíva sa v mnohých ďalších technologických procesoch.
Zamysleli ste sa nad týmito otázkami:
Prečo sú niektoré predmety farebné a iné biele alebo čierne?
Prečo sa telá zahrievajú, keď na ne dopadá slnečné svetlo?
Prečo je tieň nôh na zemi z lampáša ostro obmedzený, zatiaľ čo tieň hlavy je viac rozmazaný?
- Svetlo je žiarenie, ktoré vníma oko. Toto žiarenie sa nazýva viditeľné.
- Energia žiarenia je čiastočne absorbovaná telesami, v dôsledku čoho sa zahrievajú.
- Telesá, z ktorých vychádza svetlo, sú zdrojom svetla.
Na základe výsledkov štúdia tejto témy sa uskutočnili prezentácie na jednu z navrhovaných tém:
- Svetelné zdroje (tradičné a alternatívne).
- Z histórie svetelných zdrojov.
- Slnko a jeho vplyv na život na Zemi.
- Zatmenie Slnka a Mesiaca.
- Optické ilúzie a fatamorgány.
- Zrkadlá v ľudskom živote.
- Kamera a premietacia technika včera a dnes.
- Čo je optické vlákno?
- Oko je živý optický nástroj.
- Ako vidia zvieratá?
- Ďalekohľady a ich história. Pozorovanie Mesiaca a planét.
- Mikroskop.
Závery: Svetlo je viditeľné iba vtedy, keď vstúpi do našich očí.
Svetlo prichádzajúce z rôznych predmetov, ktoré vstupuje do očí človeka, vytvára akciu, ktorú potom mozog spracuje a my hovoríme, čo vidíme.
Rôzne telesá odrážajú, prenášajú a absorbujú svetlo rôznymi spôsobmi.
Podľa toho, ktorý jav hrá hlavnú úlohu, delíme telesá na priehľadné a nepriehľadné.
Fyzikálne modely:
Ak sú rozmery svetelného telesa oveľa menšie ako vzdialenosť, na ktorú hodnotíme jeho pôsobenie, potom sa svetelné teleso nazýva bodový zdroj.
Svetelný lúč je čiara, po ktorej prúdi energia zo svetelného zdroja.
Svetlo zo zdroja sa môže šíriť vo vákuu, vo vzduchu alebo v inom priehľadnom médiu.
Prostredie sa nazýva homogénne, ak sa jeho fyzikálne vlastnosti v rôznych bodoch nelíšia alebo sú tieto rozdiely také nevýznamné, že ich možno zanedbať.
Zákon priamočiareho šírenia svetla:
V homogénnom priehľadnom prostredí sa svetlo šíri priamočiaro.
Vznik tieňa je dôsledkom priamočiareho šírenia svetla.
Mechanizmus videnia:
Správy skupiny experimentátorov.
Cieľ: zistiť závislosť veľkosti tieňa od veľkosti predmetov a od vzdialeností medzi zdrojom, objektom a obrazovkou; ako lúč svetla prechádza cez hranice rôznych médií; správanie lúča pri páde na trojstenný hranol; ako sa mení uhol lomu s uhlom dopadu.
Témy experimentálnej práce:
- Získajte obraz vzdialeného objektu (napríklad okna) na obrazovke cez dierku v kartóne. Rozmery otvoru sú cca 5 mm.
- Šírenie svetla v homogénnom priehľadnom prostredí: vzduch, voda, sklo.
- Vytváranie tieňov za objektmi z jedného a dvoch svetelných zdrojov.
- Čo sa deje na rozhraní dvoch médií: vzduch-sklo (nepriehľadné, priehľadné); vzduch-voda; vzduchové zrkadlo; vzduchové listy papiera (biely, farebný, čierny)
- Ako sa mení uhol odrazu so zmenou uhla dopadu na hranici vzduch-zrkadlo (voda)
- Čo sa stane s lúčom svetla, keď dopadne na trojstenný hranol; planparalelná doska; okrúhla banka s vodou (bez vody)?
- Ako sa zmení uhol lomu, keď sa zmení uhol dopadu pri prechode zo vzduchu do vody, do skla?
- Ako sa zmení uhol lomu, keď sa zmení uhol dopadu, keď lúč svetla prechádza z vody do vzduchu; zo skla na vzduch
Pre laboratórne práce sa používa sada L-mikro optiky, počítač, multimediálny projektor.
Správa dizajnérskeho tímu.
Ciele: Vytvorte demonštračné experimenty; vysvetliť výsledky pozorovaných javov. Ak chcete kultivovať presnosť pri vykonávaní experimentu, dodržiavajte bezpečnostné opatrenia, zodpovednosť, vytrvalosť a buďte schopní analyzovať výsledok.
Experimenty v geometrickej optike.
Po preštudovaní literatúry bolo vybraných niekoľko experimentov, ktoré sa rozhodli uskutočniť sami. Vymýšľali experimenty, vyrábali prístroje a snažili sa vysvetliť výsledky experimentov.
Vybavenie: téglik kyslej smotany, čierna farba, pauzovací papier alebo tenký papier, gumička a malá sviečka.
Na dne nádoby vytvorte malý otvor a namiesto veka použite pauzovací papier, ktorý zaistite elastickým pásom. Zapáľte sviečku a nasmerujte spodnú časť nádoby na plameň sviečky. Na pauzovacom papieri sa objaví obrázok plameňa sviečky.
Pauzovací papier je analógom našej sietnice. Na ňom je obraz sviečky hore nohami. Svet vidíme aj hore nohami, no náš mozog spracuje obraz očí a preklopí ho, aby nám uľahčil vnímanie informácií.
Výbava: baterka, malé zrkadlo, fólia, drobný predmet.
Koniec baterky omotajte fóliou, urobte do fólie malý otvor a nasmerujte lúč baterky na zrkadlo. Lúč svetla sa odrazí od zrkadla a zasiahne predmet. Skontrolujeme zákony odrazu svetla.
Vybavenie: na biely papier nalepte malé zrkadlo, baterku.
Zrkadlo v tomto experimente vyzerá ako čierny obdĺžnik. prečo?
Výbava: sklo, dve rovnaké sviečky, zápalky.
Nainštalujte sviečky v rovnakej vzdialenosti od skla na rôznych stranách. Zapáľte jednu zo sviečok. Posuňte sviečku tak, aby sa plameň horiacej sviečky zhodoval s knôtom nezapálenej sviečky. Svetlo z plameňa horiacej sviečky sa odráža od skla. Vytvára sa ilúzia horenia oboch sviečok.
Vybavenie: priehľadná nádoba, baterka, trochu mlieka, voda, zástena.
Nasmerujte lúč baterky na vodu, svetlo bude vychádzať z druhej strany nádrže. Ak svietite baterkou pod uhlom, nasmerujte lúč mierne nahor. Po prechode cez vodu bude lúč na dne steny nádoby. Ak do vody pridáte mlieko, svetlo bude lepšie viditeľné. Hladina vody pôsobí ako zrkadlo.
Literatúra:
- Učebnica "Fyzika-9" vyd. G.N. Stepanova.
- "Svetlá" autentifikácia. IN AND. Kuznetsov - Moskva: "Pedagogika", 1977.
- "Fyzika v prísloviach a porekadlách" S.A. Tichomirova - Moskva: Interpraks, 1994.
- "Vieš fyziku?" JA A. Perelman - Kvant Library Číslo 82, 1992.
- "Veľká kniha vedeckých experimentov pre deti a dospelých" M. Yakovleva, S. Bolushevsky. - Moskva: Eksmo, 2013.
- Projektové aktivity žiakov. Ročníky z fyziky 9-11. NA. Lymareva. - Volgograd: Učiteľ, 2008.
