Геометриялық оптика. Жарықтың түзусызықты таралуы. Көлеңке, сағым, тұтылу. Жарықтың жылдамдығын эксперимент жүзінд

Сабақ тақырыбы: Геометриялық оптика. Жарықтың түзусызықты таралуы. Көлеңке, сағым, тұтылу. Жарықтың жылдамдығын эксперимент жүзінде анықтау. Жарықтың шағылу құбылысы. Жазық және сфералық айналарСабақ мақсаты:

• Оқушыларға оптика заңдары, Күннің және Айдың тұтылулары, көлеңке, сағымның пайда болуы және жарықтың жылдамдығын өлшеу, жарықтың шағылу, сыну заңдары, жазық айна, сфералық айна туралы түсінік беру.

• Оқушыларды өз бетімен ғылыми ой қорытындыларын жасай білуге жетелеу.

• Жауапкершілікке, тиянақтылыққа, еңбекқорлыққа тәрбиелеу. Ғылыми дүниетанымын қалыптастыру.

Сабақ түрі: араласСабақ әдісі: баяндау, сұрақ-жауапСабақ барысы:І. Ұйымдастыру кезеңі.ІІ. Үй тапсырмасы бойынша сұрақтар:

• Ньютонның үшбұрышты призмамен жүргізген тәжірибесін айтып беріңдер.

• Қандай құбылысты дисперсия деп атаймыз?

• Толықтауыш түстер деп қандай түстерді айтамыз?

• Алғашқы түстер деген не?

• Кемпірқосақтың пайда болуын түсіндіріңдер.

• Қандай жарық табиғи, ал қандай жарық поляризацияланған деп аталады?

• Поляризациялағыштың талдағыштан айырмашылығы неде?

• Поляроидтар дегеніміз не?

ІІІ. Жаңа сабақ. Геометриялық оптика заңдары:

• Жарықтың түзу сызықты таралу заңы: жарық сәулесі біртекті ортада түзусызық бойымен таралады.

• Жарықтың тәуелсіз таралу заңы: жарық сәулелері бір-бірімен кездескенде әрқайсысының әрі қарай таралуына әсер етпейді.

• Жарықтың шағылу заңы: 1) (1) түскен сәуле, (2) шағылған сәуле және екі ортаның шекарасындағы сәуленің түсу нүктесіне жүргізілген перпендикуляр бір жазықтықта жатады; 2) түсу бұрышы шағылу бұрышына тең.

• Жарықтың сыну заңы: 1) (1) түскен сәуле, (3) сынған сәуле, орталарды бөлетін шекарада сәуленің түсу нүктесіне тұрғызылған перпендикуляр бір жазықтықта жатады; 2) түсу бұрышының синусының сыну бұрышының синусына қатынасы берілген екі орта үшін тұрақты шама болады да, бірінші ортаның екінші ортаға қатысты сыну көрсеткіші деп аталады, яғни

Ферма принципі: жарық кеңістіктің бір нүктесінен екінші нүктесіне ең аз уақыт кететін жолмен жүріп өтеді.Көлеңке дегеніміз –мөлдір емес дененің артындағы кеңістіктің жарық энергиясы түспейтін аумағы.Күн мен Ай тұтылулары.

Жарық жылдамдығын анықтаған ғалымдар:Астрономиялық әдістермен: 1675 ж. дат астрономы Оле Ремер. с=2,27ּ105 км/с.1722 ж. ағылшын астрономы Джеймс Брадлей. с= 30300 км/с.

Лабораториялық әдістермен:1849 ж. француз физигі Арман Ипполит Луи Физо. с= 315000 км/с.1923 ж. Майкельсон. . с= (2997964) км/с.Жарықтың шағылуы деп екі ортаның шекарасына бағытталған жарық сәулесінің жүру бағытының өзгеру құбылысын айтады. Бұл жағдайда жарық сәулесі шыққан ортасына қайта оралады.

(а)-сурет бойынша:(1), (2)-параллель жарық сәулелері.α-түсу бұрышы.φ -шағылу бұрышы.υ1-жарықтың бірінші ортада таралу жылдамдығы.(ә)-сурет бойынша:1-сәуле жүрген қашықтық 2-сәуле жүрген қашықтық .Ендеше АС және DВ кесінділері тең. Олай болса, , өйткені , АВ қабырғасы ортақ., . Сондықтан . (б-сурет бойынша).: , яғни , яғни Демек, . Шағылудың екінші заңы дәлелденді.Дұрыс немесе айнадан шағыоу дегеніміз –ол теп-тегіс беттен шағылу.Шашырау немес диффузиялық шағылу –бұдыр беттен шағылу.Жазық айна деп тегісөңделген және шағылдыратын қабатпен жабылған қисықтық радиусы шексіздікке ұмтылатын жазық бетті айтады. S1 нүктесі жарық көзінің S кескіні.Жарық шығарып тұрған S нүктесінен Z айнаға дейінгі қашықтықтың Z айнадан S1 нүктесіне дейінгі қашықтығына тең : -жазық айнаның формуласы.Жазық айнадан алған кескіннің кемшілігі оның айналық симметриялылығы.Жазық айнаны айналық санау үшін қолданады.

ІV. Пысықтау.

• Геометриялық оптика нені зерттейді?

• Жарық сәулесі дегеніміз не?

• Жарықтың түзу сызықты таралу заңы қалай тұжырымдалады?

• Жарықтың тәуелсіз таралу заңы қалай тұжырымдалады?

• Жарықтың шағылу заңын тұжырымдаңдар.

• Жарықтың сыну заңын тұжырымдаңдар.

• Ферма принципін тұжырымдаңдар.

• Көлеңке деген не?

V. Үйге тапсырма: §4.8 . Геометриялық оптика. Жарықтың түзусызықты таралуы. Көлеңке, сағым, тұтылу. Жарықтың жылдамдығын эксперимент жүзінде анықтау. §4.9. Жарықтың шағылу құбылысы. Жазық және сфералық айналар.VІ. Қорытындылау. Бағалау.