Obsah1. Zdroje světla, optická prostředí2. Stín, fáze Měsíce, zatmění Slunce a Měsíce3. Rychlost světla4. Rozhraní optických prostředí5. Odraz světla, rovinné zrcadlo6. Kulová zrcadla7. Lom světla8. Čočky9. Rozklad světla, vznik duhy10. Lidský zrak11. Optické přístroje – lupa, mikroskop a

dalekohled

• Paprsek světla se při přechodu opticky řidšího prostředí do opticky hustšího prostředí láme ke kolmici

• Platí: α > β

• Důsledek: Např. při pohledu z břehu do vody dochází ke zkreslení – předměty jsou posunuté a zdeformované

7. Lom světla na rozhraní optických prostředí

α

β

Vzduch nebo vakuum

Voda nebo sklo

• Při přechodu z opticky hustšího prostředí do opticky řidšího prostředí láme od kolmice

• Platí: α <

β

α

β

Vzduch nebo vakuum

Voda nebo sklo

8.Čočky• Lom světla využívají čočky – tělesa ze skla nebo čirého

plastu• Při průchodu jejich zakřiveným povrchem se paprsky

lámou• Při průchodu čočkou se rovnoběžný svazek paprsků

může měnit na sbíhavý – čočka spojka• Pokud se rovnoběžný svazek mění na čočce na

rozbíhavý – čočka rozptylka

Zobrazení na čočce• Při znázornění paprsků na čočkách používáme tyto

symboly:– Spojka - Rozptylka

• Důležité pojmy: S – optický střed čočky

F (F´) – předmětové (obrazové) ohnisko

f (f´) – ohniskové vzdálenosti

Předmětový prostor Obrazový prostor

F S F´

Optická osa

f f´

Význačné paprsky na spojce• Pro znázornění používáme význačné paprsky:1. Paprsky procházející optickým středem čočky S se

nelámou

F F´S

Význačné paprsky na spojce2. Paprsky rovnoběžné s optickou osou se na spojce

lámou do obrazového ohniska F´

F F´S

Význačné paprsky na spojce3. Paprsky procházející předmětovým ohniskem F se na

spojce lámou rovnoběžně s optickou osou

F F´S

Zobrazení na spojcePomocí význačných paprsků můžeme určit vlastnosti obrazu:

a) Předmět je dále než 2.f (dvojnásobek ohniskové vzdálenosti)

F F´S

Vlastnosti obrazu:

• Převrácený

• Skutečný

• Zmenšený

Zobrazení na spojceb) Předmět je mezi f a 2.f

F F´S

Vlastnosti obrazu:

• Převrácený

• Skutečný

• Zvětšený

Zobrazení na spojcec) Předmět je ve vzdálenosti menší než f

F F´S

Vlastnosti obrazu:

• Vzpřímený

• Zdánlivý

• Zvětšený

9.Rozklad světla• Různé barvy světla se

pohybují nepatrně odlišnou rychlostí a při opakovaném lomu se od sebe oddělí

• Nejméně se láme barva červená, nejvíce fialová

Vznik duhy• Zkuste co nejpřesněji popsat okolnosti, při

kterých pozorujeme duhu

• Správně: duhu pozorujeme nejlépe, když máme Slunce za zády, nízko nad obzorem a v prostoru před námi prší

Zvětšená kapka vody

• Část světla se po dvojím lomu a odrazu uvnitř kapky dostává k pozorovateli rozložená do barev spektra

10.Lidský zrak• V oku se ostrý obraz promítá pomocí čočky na sítnici – zde

jsou buňky, které obraz zpracují pro oční nerv

• Duhovka mění svoji velikost podle množství přicházejícího světla

• Čočka mění svůj tvar podle vzdálenosti pozorovaného předmětu – při její špatné funkci pozorujeme nejčastější oční vady

Krátkozrakost a dalekozrakost

• V krátkozrakém oku se ostrý obraz promítá před sítnici – vzdálené předměty vidí rozmazaně

• Náprava : brýle – rozptylky, které posunou ostrý obraz na sítnici (případně kontaktní čočky, nebo operace laserem)

Krátkozrakost a dalekozrakost

• V dalekozrakém oku se ostrý obraz promítá za sítnici – blízké předměty nevidí ostře

• Náprava : brýle – spojky, které přiblíží ostrý obraz na sítnici (případně kontaktní čočky)

11.Optické přístroje• Příliš drobné nebo vzdálené předměty není schopno lidské

oko rozeznat – pozorujeme je pod příliš malým zorným úhlem.

• Zvětšit zorný úhel můžeme pomocí optických přístrojů – lupy nebo mikroskopu u drobných předmětů, dalekohledu u vzdálených předmětů

• Čím je předmět blíž, tím je

větší zorný úhel jeho pozorování

Lupa• Lupa je jednoduchá spojná

čočka o malé ohniskové vzdálenosti

F F´

• Při umístění předmětu mezi lupu a ohnisko vzniká zvětšený, vzpřímený a zdánlivý obraz

Mikroskop• Obraz získaný lupou je maximálně 20x zvětšený – lupa ho

pak silně zkresluje• Pro další zvětšení používáme soustavu 2 spojných čoček

(objektiv a okulár) – mikroskop• Dosahuje několikasetnásobné zvětšení• Objeven v 16.století Holanďanem Jansenem

F F´

F´

F

Dalekohled• Pro pozorování vzdálených předmětů používáme také

soustavu 2 spojných čoček (objektiv a okulár),ale objektiv má větší ohniskovou vzdálenost – hvězdářský dalekohled

• Vzniklý obraz je ale převrácený – u ostatních dalekohledů se v objektivu používá rozptylka (jsou však příliš dlouhé) nebo optické hranoly (triedr)

FF´ F´

F