"Свет, свойства света. Закон отражения и преломления света".

Тема: Свет, свойства света. Закон отражения и преломления света.

Цель урока: Познакомить обучающихся с законами геометрической оптики: с основными понятиями: угол падения, угол отражения и угол преломления; сформулировать законы отражения и преломления света и формирование умений решения расчетных и качественных задач на данную тему.

1.         В 60-е годы XIX века Максвеллом были установлены общие законы электромагнитного поля, которые привели его к заключению, что свет – это электромагнитные волны.

c=3*10⁸ м/с – скорость света в вакууме

2.      Свойства света:

1) Интерференция; 2) Дифракция; 3) Дисперсия; 4) Поляризация; 5) Отражение, преломление;

Параметры, характеризующие электромагнитную волну, связаны между собой соотношением:

c = ν*λ 

c – скорость света;  ν – частота световой волны;  λ – длина световой волны.

3.      Отражение (преломление) – изменение направления распространения света на границе раздела двух сред.

Законы отражения и преломления света подчиняются принципу Гюйгенса: каждая точка среды, до которой дошло возмущение, сама становится источником вторичных волн.

α – угол падения

γ – угол отражения

АВ – падающий луч

ВС – отраженный луч

Закон отражения света:

1.      Угол падения равен углу отражения

                                    α = γ

2.      Падающий луч, луч отраженный и перпендикуляр, восстановленный в точке падения, лежат в одной плоскости.

β – угол преломления

ВС – преломленный луч

υ – скорость

 n₁ и n₂ - абсолютный показатель преломления среды

Закон преломления света:

1.      Падающий луч, луч преломленный и перпендикуляр, восстановленный в точке падения, лежат в одной плоскости.

2.      Отношение синуса угла падения к синусу угла преломления есть величина постоянная для двух сред

Среда с меньшим показателем преломления – оптически менее плотная, а среда с большим показателем преломления – оптически более плотная.

Важное свойство световых волн – обратимость (падающий луч может быть отраженным и наоборот).

ü  Если луч переходит из менее плотной среды в более плотную, то угол падения больше угла преломления.

ü  Если луч переходит из более плотной среды в менее плотную, то угол падения меньше угла преломления.

Таблица абсолютных показателей некоторых сред

Вещество	Абсолютный показатель преломления, n
вакуум, воздух	1
вода	1,33
кедровое масло	1,52
сероуглерод	1,63
лед	1,31
каменная соль, кварц	1,54
рубин	1,76
алмаз	2,42
различные сорта стекла	1,47 - 2,04

Решите задачи:

1. Построить перпендикуляр и отраженный луч.

2. Будут ли параллельны отраженные лучи?

3.      Под каким углом должен падать луч на плоское зеркало, чтобы угол между падающим и отраженным лучом был 70°?

4.   Определите угол падения, если угол преломления 42°. Луч падает из воздуха в воду.

5.    На рисунке изображено преломление светового пучка на границе воздух — стекло. Чему равен показатель преломления стекла? (Ответ округлите до сотых.)