Světelné jevy
Světelné zdroje
Šíření světla zapříčiňují světelné zdroje.
Světelný zdroj – je těleso v němž vzniká světlo, které je z něj vyzařováno do okolí.
- především všechny rozžhavené předměty (Slunce, hvězdy, plamen svíčky, vlákno žárovky)
- světelné zdroje nevyžadující vysoké teploty (výbojky, zářivky – studené světlo)
- světélkování rostlin a živočichů (svatojánské mušky) aj.
Osvětlená tělesa – předměty které vidíme proto, že odrážení světlo nějakého světelného zdroje a část odraženého světla přichází do našeho oka (Měsíc, planety, list papíru, zrcadlo, květina). Bílé a lesklé předměty většinou světlo odrážejí, černé předměty většinu světlo pohlcují.
Prostředí, kterým se světlo šíří, nazýváme optické prostředí.
- průhledné –nedochází v něm k rozptylu světla, světlo projde téměř nezměněno, vidíme přes něj tělesa (čiré sklo, vzduch, voda)
- průsvitné – světlo prostředím prochází, ale z části se v něm rozptyluje, nevidíme přes něj tělesa (matné sklo, papír, kouř)
- neprůhledné – světlo se v něm silně pohlcuje nebo se na povrchu odráží (klasické zrcadlo, zeď, dřevo)
Rychlost světla
- rychlost světla závisí na druhu prostředí, kterým se šíří
- nejrychleji se světlo šíří ve vakuu (vzduchoprázdnu) rychlostí 300 000 km/s
- ve vzduchu je rychlost světla téměř stejná jako ve vakuu
- ve skle se světlo šíří rychlostí 200 00 km/s
- v diamantu se světlo šíří rychlostí 125 000 km/s
- rychlost světla v ostatních průhledných prostředích je vždy menší než rychlost světla ve vakuu
Měsíční fáze
Oběh Měsíce okolo Země
Zatmění Měsíce a Slunce
zatmění Měsíce:
Slunce – Země – Měsíc
zatmění Slunce:
Slunce – Měsíc – Země
Na území ČR bude možné pozorovat částečné zatmění Slunce 10.6.2021 ….
Stín – je prostor za tělesem, kam nepronikne světlo ze zdroje.
Polostín – je prostor, do kterého proniká světlo pouze z části světelného zdroje.
Odraz světla. Zákon odrazu světla
Dopadá-li světlo na těleso, část světla se od povrchu tělesa odráží, část se v tělese pohlcuje a část tělesem prochází.
Plochy, které dobře odrážejí světlo se nazývají – zrcadla.
Odraz světla na rovinném rozhraní
Kolmice dopadu – kolmice sestrojená kolmo v bodě dopadu paprsku na rovinu zrcadla.
Rovina dopadu – rovina ve které leží dopadající paprsek a kolmice dopadu.
Úhel dopadu α – dopadající paprsek svírá s kolmicí dopadu úhel dopadu
Úhel odrazu α´ – odražený paprsek svírá s kolmicí dopadu úhel odrazu
Zákon odrazu: α´ = α
Velikost úhlu odrazu α´ se rovná velikosti úhlu dopadu α. Odražený paprsek leží v rovině dopadu.
Lom světla
Jak se chová paprsek na rozhraní dvou prostředí?
Na rozhraní dvou optických prostředí nastává lom:
- lom ke kolmici (β < α) – světlo přechází z prostředí opticky řidšího do prostředí opticky hustšího (vzduchu – sklo)
- lom od kolmice (β > α) – světlo přechází z prostředí opticky hustšího do prostředí opticky řidšího (sklo – vzduch)
Rozklad světla optickým hranolem
Rozklad světla – je známý fyzikální jev, během kterého se pomocí optického hranolu bílé světlo rozkládá na barevné složky. Tento jev můžeme prozkoumat pomocí tzv. optického hranolu. Bílé světlo se rozkládá pomocí optického hranolu na jednotlivé barevné složky světla v pořadí červená, oranžová, žlutá, zelená, modrá, indigová, fialová.
Čočky
Čočky – průsvitná tělesa (zpravidla vybroušená ze skla, ve kterých využíváme lomu světla (lomem se mění směr procházejících paprsků).
Čočky dělíme na:
- spojky – jsou čočky, které mění rovnoběžný svazek paprsků na sbíhavý svazek
- rozptylky – jsou čočky, které mění rovnoběžný svazek paprsků na rozbíhavý svazek
ohnisko – F – je bod na optické ose, v němž se rovnoběžné paprsky s optickou osou protínají po průchodu čočkou
ohnisková vzdálenost – f – vzdálenost ohniska od středu čočky
Jaké obrazy vytváří spojka a rozptylka?
- vlastnosti obrazu vytvořeného spojkou se mění se vzdáleností předmětu
- při přibližování předmětu z velké dálky je obraz nejprve zmenšený a pak se postupně zvětšuje a vzdaluje se od čočky, stále je převrácený a skutečný
- je-li předmět k čočce blíž než je ohnisková vzdálenost, pozorujeme přes čočku zdánlivý, zvětšený a přímý obraz
- obraz vytvořený rozptylkou je vždy přímý a zmenšený
- nezachytíme ho na stínítku ale můžeme jej pozorovat přes čočku
- obraz je zdánlivý
Optické vlastnosti oka
Normální oko se přizpůsobuje pozorování předmětů v různé vzdálenosti pomocí oční čočky, která mění svoje zakřivení (tloušťku). Této vlastnosti oka říkáme akomodace (přizpůsobení). Např. když čteme, oční čočka se více zakřiví, má menší ohniskovou vzdálenost než např. při pozorování vzdáleného stromu.
Oční čočka je spojka, která vytváří na sítnici skutečný a převrácený obraz, menší, než je pozorovatelný předmět. Oči některých lidí mají porušenou přizpůsobivost čočky jako vrozenou oční vadu.
Nejčastější vady oka jsou:
1) krátkozrakost
- oko vidí dobře blízké předměty, ale nedokáže zaostřit na vzdálené předměty
- krátkozrakost je někdy způsobena protáhlým tvarem oka
- upravujeme brýlemi s rozptylkami
- rozptylka posune obraz předmětu na sítnici
2) dalekozrakost
- oko vidí dobře vzdálené předměty, ale nedokáže zaostřit při pohledu na blízké předměty
- dalekozrakost je někdy způsobena zploštělým tvarem oka
- upravujeme brýlemi se spojkami
- spojka posune obraz blízkého předmětu na sítnici
Růžena KOLÁŘOVÁ, Jiří BOHUNĚK: Fyzika pro 7. ročník základní školy, dotisk 2. vydání, Havlíčkův Brod: nakladatelství Prometheus, spol. s.r.o., 2016. ISBN 978-80-7196-265-6
