Odbicie i załamanie światła
W prawie odbicia kąt odbicia jest równy kątowi padania, a oba kąty mierzymy względem normalnej, czyli prostej prostopadłej do powierzchni. Przy załamaniu światła stosujemy prawo Snelliusa: n₁·sinα = n₂·sinβ.
Jeżeli światło przechodzi z ośrodka optycznie gęstszego do rzadszego, może wystąpić całkowite wewnętrzne odbicie. Kąt graniczny spełnia zależność sin αg = n₂/n₁ dla n₁ > n₂.
Współczynnik załamania i prędkość światła
Współczynnik załamania określa, ile razy światło porusza się wolniej niż w próżni.
Przy przejściu do ośrodka częstotliwość pozostaje stała, a długość fali zmniejsza się wraz z prędkością.
Dotyczy przejścia z większego n do mniejszego n.
Soczewki i zwierciadła
Dla cienkiej soczewki skupiającej oraz zwierciadła wklęsłego, gdy rozpatrujemy rzeczywisty przedmiot położony poza ogniskiem i rzeczywisty obraz, wygodna szkolna postać równania to 1/f = 1/x + 1/y.
Wartość bezwzględna powiększenia liniowego wynosi |p| = y/x. Zdolność skupiająca soczewki to D = 1/f, przy czym ogniskową do tego wzoru podajemy w metrach.
Dla zwierciadła sferycznego wartość ogniskowej jest równa połowie promienia krzywizny: f = R/2.
Najczęstsze błędy
- Mierzenie kąta padania od powierzchni zamiast od normalnej.
- Zamiana miejscami n₁ i n₂ w prawie Snelliusa.
- Stosowanie wzoru na kąt graniczny mimo że n₁ ≤ n₂.
- Podstawienie ogniskowej w centymetrach do wzoru D = 1/f zamiast zamiany na metry.
- Mylenie odległości obrazu z ogniskową oraz zbyt wczesne zaokrąglanie funkcji trygonometrycznych.
Co obejmuje test?
Test zawiera prawo odbicia i Snelliusa, obliczanie współczynnika załamania, prędkości i długości fali światła w ośrodku oraz kąta granicznego.
Druga część ćwiczy równanie soczewki i zwierciadła, ogniskową, odległość przedmiotu i obrazu, powiększenie, wysokość obrazu, dioptrie oraz promień krzywizny zwierciadła.
Dla nauczyciela: karta pracy lub sprawdzian PDF
Wygeneruj arkusz z optyki do wydruku. Każde wygenerowanie tworzy nowe dane liczbowe z porównywalnym poziomem trudności.
Możesz przygotować wersję A albo równoważne wersje A i B, wybrać zadania otwarte, A/B/C/D lub wariant mieszany oraz dołączyć klucz odpowiedzi.
Uczeń sam dobiera prawo Snelliusa, równanie soczewki lub inną właściwą zależność optyczną.
Jedna poprawna odpowiedź i trzy różne, realistyczne dystraktory.
Ten sam układ typów i poziom trudności, ale inne dane liczbowe.
PDF jest tworzony bezpośrednio w przeglądarce i nie otrzymuje publicznego adresu URL.