Ученик применяет законы отражения и преломления света и строит изображения в собирающей линзе.
Законы света и линзы
Отражение, преломление и линзы
Свет распространяется прямолинейно. При падении на границу двух сред часть света отражается, часть преломляется. Закон отражения: угол падения равен углу отражения (оба угла отсчитываются от нормали к поверхности). Закон преломления: при переходе в более плотную среду луч «прижимается» к нормали, угол преломления меньше угла падения; при выходе в менее плотную — наоборот.
Линзы используют преломление. Собирающая (выпуклая) линза сводит параллельные лучи в точку — фокус F. Рассеивающая (вогнутая) — разводит их, и мнимый фокус находится со стороны падения лучей. Расстояние от линзы до фокуса — фокусное расстояние F (в метрах). Оптическая сила D = 1/F, единица — диоптрия (дптр). Чем короче F, тем сильнее линза.
Построение изображения в собирающей линзе — три характерных луча: 1) параллельный оптической оси → проходит через фокус; 2) через оптический центр → не преломляется; 3) через фокус → выходит параллельно оси. Характеристики изображения: действительное/мнимое, прямое/перевёрнутое, увеличенное/уменьшенное — зависят от расстояния до предмета. Если предмет за двойным фокусом (d > 2F) — изображение действительное, перевёрнутое, уменьшенное. Если между F и 2F — действительное, перевёрнутое, увеличенное. Если внутри фокуса (d < F) — мнимое, прямое, увеличенное (принцип лупы).
На ОГЭ оптика встречается в заданиях части 1, а задание №17 может включать практическую работу с линзой: определение фокусного расстояния, снятие показаний со шкалы линейки, расчёт оптической силы.
Lesson notes
Отражение, преломление и линзы
Свет распространяется прямолинейно. При падении на границу двух сред часть света отражается, часть преломляется. Закон отражения: угол падения равен углу отражения (оба угла отсчитываются от нормали к поверхности). Закон преломления: при переходе в более плотную среду луч «прижимается» к нормали, угол преломления меньше угла падения; при выходе в менее плотную — наоборот.
Линзы используют преломление. Собирающая (выпуклая) линза сводит параллельные лучи в точку — фокус F. Рассеивающая (вогнутая) — разводит их, и мнимый фокус находится со стороны падения лучей. Расстояние от линзы до фокуса — фокусное расстояние F (в метрах). Оптическая сила D = 1/F, единица — диоптрия (дптр). Чем короче F, тем сильнее линза.
Построение изображения в собирающей линзе — три характерных луча: 1) параллельный оптической оси → проходит через фокус; 2) через оптический центр → не преломляется; 3) через фокус → выходит параллельно оси. Характеристики изображения: действительное/мнимое, прямое/перевёрнутое, увеличенное/уменьшенное — зависят от расстояния до предмета. Если предмет за двойным фокусом (d > 2F) — изображение действительное, перевёрнутое, уменьшенное. Если между F и 2F — действительное, перевёрнутое, увеличенное. Если внутри фокуса (d < F) — мнимое, прямое, увеличенное (принцип лупы).
На ОГЭ оптика встречается в заданиях части 1, а задание №17 может включать практическую работу с линзой: определение фокусного расстояния, снятие показаний со шкалы линейки, расчёт оптической силы.