Жазық және сфералық айналар. Физика, 11 сынып, презентация.

Жазық және сфералық айналар

Оқу мақсаты:

11.6.2.2 - сфералық айнадағы сәуленің жолын салу және сфералық айнаның формуласын есептер шығаруда қолдану

Суреттердегі айналардың

Жазық айна. Айналық және диффузиялық шағылу.

Жазық айна (flat mirror) деп тегіс өңделген және шағылдыратын қабатпен жабылған қисықтық радиусы шексіздікке ұмтылатын жазық бетті айтады.

Жазық айнадан кескін алу. Жазық айнадағы кескіннің ерекшеліктері

Кескін жалған, түзу, өзінің өлшемдеріне тең;

Нәрсе айна алдында қандай қашықтықта тұрса, кескін айнаның ар жағында сондай қашықтықта орналасады;

Нәрсе өзінің кескініне симметриялы болады.

Өзара перпендикуляр орналасқан екі айнадан алынатын кескіндердің санын табатын формула:

Жалпы жағдайда, айналар бір-біріне кез келген α бұрышпен орналасқан кезде кескіндер санын табатын формула:

Шағылу түрлері

Егер жарық сәулесі түсетін бет жалтыр, тегіс болса (яғни түскен сәуле толқынының ұзындығы беттің бұдырларының биіктігінен үлкен болса), онда Жарықтың шағылуы айналық (“дұрыс”) шағылу деп аталады.

Егер жарық түскен бет күңгірт немесе кедір-бұдыр болса, онда жарық барлық жаққа бытырай шағылады, яғни жарық жан-жаққа шашырайды. Жарықтың осылай шағылуын диффузиялық (шашырап) шағылу деп атайды.

Жазық айнаның қолданылуы

Тұрмыста: бейнені көру үшін, т.б.

Медицинада: мысалы, тіс емдеуде;

Оптикалық құралдарда: перископ, телескоп т.б.;

Өнеркәсіпте: жоғары температурада бу алу үшін

Сфералық айналар және олардың түрлері

Ойыс және Дөңес

C: Сфераның радиусы

F: Ойыс айна фокусы

F: Фокустық қашықтық, F = R / 2

f

•

C

•

F

Ойыс айна.

•

F

Ойыс айна

•

F

Ойыс айна

•

F

1-сәуле оптикалық бас осіне параллель жүреді де айнадан шағылғаннан кейін айнаның фокусы арқылы өтеді.

2-сәуле айнаның фокусы арқылы өтіп, айнадан шағылғаннан кейін негізгі оптикалық оське параллель жүреді.

Ойыс айна

•

F

1-сәуле оптикалық бас осіне параллель жүреді де айнадан шағылғаннан кейін айнаның фокусы арқылы өтеді.

Ойыс айна

•

F

1-сәуле оптикалық бас осіне параллель жүреді де айнадан шағылғаннан кейін айнаның фокусы арқылы өтеді.

2-сәуле айнаның фокусы арқылы өтіп, айнадан шағылғаннан кейін негізгі оптикалық оське параллель жүреді.

Ал кескін бейнесі сәулелердің қиылысу нүктесінде алынады.

Ойыс айна

•

F

Ойыс айна

•

F

1-сәуле оптикалық бас осіне параллель жүреді де айнадан шағылғаннан кейін айнаның фокусы арқылы өтеді.

Ойыс айна

•

F

1-сәуле оптикалық бас осіне параллель жүреді де айнадан шағылғаннан кейін айнаның фокусы арқылы өтеді.

2-сәуле айнаның фокусы арқылы өтіп, айнадан шағылғаннан кейін негізгі оптикалық оське параллель жүреді.

Ойыс айна

•

F

1-сәуле оптикалық бас осіне параллель жүреді де айнадан шағылғаннан кейін айнаның фокусы арқылы өтеді.

2-сәуле айнаның фокусы арқылы өтіп, айнадан шағылғаннан кейін негізгі оптикалық оське параллель жүреді.

Ал кескін бейнесі сәулелердің қиылысу нүктесінде алынады. Бірақ олар қиылыспайды.

Ойыс айна

•

F

1-сәуле оптикалық бас осіне параллель жүреді де айнадан шағылғаннан кейін айнаның фокусы арқылы өтеді.

2-сәуле айнаның фокусы арқылы өтіп, айнадан шағылғаннан кейін негізгі оптикалық оське параллель жүреді.

Ал жалған кескін бейнесі түскен сәулелердің жалғасы қиылысқан жерде пайда болады.

Дөңес айна

Жарық сәулесі оптикалық оське параллель өтіп, фокус арқылы шағылады.

•

F

Фокус жорамал, өйткені сәулелердің өздері емес, олардың жалғасы.

Дөңес айна

•

F

Дөңес айна

•

F

1-сәуле оптикалық оське параллель жүреді де, шағылып фокус арқылы өтеді.

Дөңес айна

•

F

1-сәуле оптикалық оське параллель жүреді де, шағылып фокус арқылы өтеді.

2-сәуле фокус арқылы өтіп, оптикалық оське параллель жүреді.

Дөңес айна

•

F

1-сәуле оптикалық оське параллель жүреді де, шағылып фокус арқылы өтеді.

2-сәуле фокус арқылы өтіп, оптикалық оське параллель жүреді.

Сәулелер қиылыспайды, бірақ олардың жалғасын жүргіземіз.

Дөңес айна

•

F

1-сәуле оптикалық оське параллель жүреді де, шағылып фокус арқылы өтеді.

2-сәуле фокус арқылы өтіп, оптикалық оське параллель жүреді.

Сәулелер қиылыспайды, бірақ олардың жалғасын жүргіземіз.

Жалған кескіннің бейнесі жалғасқан сәулелердің қиылысқан нүктесінде болады

Ойыс айна

F= Фокустық қашықтық

ƒ= Нәрседен айнаға дейінгі

қашықтық

d = Айнадан кескінге дейінгі

қашықтық

Дөңес айна

F= Фокустық қашықтық

ƒ= Нәрседен айнаға дейінгі

қашықтық

d = Айнадан кескінге дейінгі

қашықтық

Үлкейтілуі.

Г = үлкейтілу

hi = кескіннің биіктігі

ho = нәрсенің биіктігі

Егер биіктік теріс болса, онда кескін төңкерілген болады.

Егер үлкейтілу теріс болса, онда кескін инверттеледі (төңкерілген)

Топтық жұмыс

1- топ

2- топ

3- топ

Жұптық жұмыс

Тапсырма №1

Нәрсе ойыс айнадан екі еселенген фокустан үлкен (d>2F) болған қашықтықта орналасқан, айнада пайда болатын кескінді сипаттаӊыз.

Тапсырма №2

Нәрсе ойыс айнадан F<d<2F болған қашықтықта орналасқан, айнада пайда болатын кескінді сипаттаӊыз.

Тапсырма №3

Нәрсе ойыс айнадан d=2F болған қашықтықта орналасқан, айнада пайда болатын кескінді сипаттаӊыз.

Тапсырма №4

Нәрсе ойыс айнадан d<F болған қашықтықта орналасқан, айнада пайда болатын кескінді сипаттаӊыз.

d>2F болса, кескін шын, төңкерілген, кішірейтілген болады

F<d<2F болса, онда кескін шын, төңкерілген, үлкейтілген болады

d=2F болса, онда кескін шын, төңкерілген, нәрсеніӊ өзімен теӊдей болады

d<F болса, онда кескін жалған, тура, үлкейтілген болады.