Dali jste někdy tužku nebo pero do sklenice vody? Pokud ano, všimli jste si, že se předmět při pohledu z vody zdá být rozbitý? Sada se skládá ze dvou transparentních prostředků (v našem případě uvažujeme o vzduch a Voda) a rozhraní mezi nimi se volá dioptrie. Tvar separační plochy mezi médiem, dioptrickým povrchem, charakterizuje typ dioptrie: rovinnou, sférickou, válcovou atd.
Na základě prostředků vzduch-voda v klidovém jezeře budeme například studovat tvorbu obrazů skládajících se z a plochá dioptrie. Zpočátku je předmět naší studie ponořen do vody (více refrakčních prostředků) a pozorovatel je mimo ni, do vzduchu (méně refrakčních prostředků).
Víme, že z ponořených ryb paprsky světla vycházejí všemi směry; víme také, že tyto paprsky se lámou na povrchu vody a dostávají se do očí pozorovatele. Z nekonečných paprsků světla vycházejících z ryb uvažujme dva paprsky zvýrazněné na obrázku níže. Odpovídající lomené paprsky definují virtuální obraz objektu.
Nepřestávejte... Po reklamě je toho víc;)
Obraz ryby je definován jako virtuální, protože je tvořen průsečíkem prodloužení lomených paprsků. Podívejte se, že obraz se vytváří na stejném médiu jako objekt. Můžeme také vidět, že obraz i objekt jsou na stejné kolmé přímce N vzhledem k dioptrickému povrchu, takže obraz je tvořen blíže k povrchu vody.
Gaussova rovnice pro ploché dioptro
Obrázek výše ukazuje zdánlivou hloubku ryby (bod P ’). Prostřednictvím Gaussovy rovnice jsme schopni určit zdánlivou hloubku ryby. Rovnice, která dává tuto možnost, je následující:
Na obrázku výše máme:
- p je vzdálenost od bodu P k povrchu S
- p ‘je vzdálenost od bodu P’ k povrchu S
- n je absolutní index lomu média dopadajícího na světlo
- n ‘je absolutní index lomu média pro vznik světla, kde je pozorovatel.
Autor: Domitiano Marques
Vystudoval fyziku
Chcete odkazovat na tento text ve školní nebo akademické práci? Dívej se:
SILVA, Domitiano Correa Marques da. „Dioptro Flat“; Brazilská škola. K dispozici v: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/dioptro-plano.htm. Zpřístupněno 28. června 2021.
