ה Óאוֹפְּטִיקָה זה ה ענף של Fפיזיקה שמוקדש להבנת תופעות הכרוכות באור. שבירה, הִשׁתַקְפוּת, הִתפַּזְרוּת, הִשׁתַבְּרוּת וגיבוש דימוי ב מראות ו עדשות הם חלק מהנושאים המרכזיים שנלמדו בתחום זה.
כדי לאפשר הבנה של כמה מהתופעות הללו, בחקר האופטיקה יש חוקים ומשוואות המגדירות באופן מתמטי אירועים הקשורים לאור.
הנושאים הבאים מציגים כמה מהנושאים שנלמדו באופטיקה שעשויים לעורר ספק בקרב התלמידים והמעוניינים להבין תופעה פיזית מסוימת.
Vergence
בְּ עדשות דקות משמשים במכשירים כגון משקפיים ו מיקרוסקופים. לאלמנטים אופטיים אלה יכולת להסיט את קרני האור הפוגעות וליצור סוגים שונים של תמונות. ה ורמנס הוא העוצמה שקובעת את כוחה של עדשה להסיט את האור ומוגדרת באופן מתמטי כהיפוכי המיקוד של העדשה.
V = 1
F
לפי מערכת היחידות הבינלאומית (SI), יש למדוד את הוורנס בדיופטר (di), יחידה המתאימה להופכי המטר (1 di = 1 מ ' – 1). מדי יום, היחידה המשמשת להגדרת עדשות עדשות היא המידה.
לחץ כאן למידע נוסף על עדשות דקות.
תמונה אמיתית ווירטואלית
השתקפות ושבירה של משטחים יכולים לייצר שני סוגים שונים של תמונות:
תמונה וירטואלית:לא ניתן להקרין תמונה זו והיא תמיד נוצרת באותו כיוון אובייקט. הוא נוצר מהסטייה שסובלים מקרני האור בעת נגיעה במשטחים מחזירים או נשברים.
תמונה אמיתית: זה שניתן להקרין והוא נוצר תמיד עם כיוון המנוגד לאובייקט. הוא נוצר מהתכנסות שסובלים מקרני האור בעת נגיעה במשטחים מחזירים או נשברים.
סיבים אופטיים
בְּ סיבים אופטיים הם נימים של חומר גמיש שיש להם יכולת להעביר אור ולשאת מידע. השימוש בחומר זה חולל מהפכה בטלקומוניקציה מכיוון שהגביר את מספר, איכות ומהירות המידע המועבר באמצעות הטלפון והאינטרנט.
אור יכול ללכת על סיב אופטי דרך התופעה שנקראת השתקפות מוחלטת. מעל זווית שכיחות נתונה, קרן אור, כאשר עוברים ממדיום עם גדול יותר מדד שבירה עבור אחד אחר עם אחד קטן יותר, זה יכול לבוא לידי ביטוי לחלוטין ויישאר תקוע במדיום שמציג את מדד השבירה הגבוה ביותר.
סיבים רבים הם בעובי קווצת שיער ומורכבים מליבה וקליפה. אינדקס השבירה של הליבה חייב להיות תמיד גבוה יותר מזה של מעטפת הסיב, ולכן, בעת תקרית, האור עלול לסבול מהשתקפויות מוחלטות ולהועבר על ידי הסיב.
לחץ כאן למידע נוסף על החשיבות של סיבים אופטיים.
זוויות אור
על ידי לימוד ה חוקי השתקפות - שקובעים את היווצרות הדימויים במראות תוכניות אוֹ כַּדוּרִי - וחוקי השבירה (האחראים ליצירת תמונות בעדשות דקות), ההבנה הנכונה של הזוויות הנוצרות על ידי האור חיונית.
זוויות של כניסה, השתקפות ושבירה נוצרות תמיד בין קרני האור לקו התקין
לחץ כאן לגישה לטקסטים אודות הִשׁתַקְפוּת ו שבירה.
אובייקטים צבע
ה צֶבַע זה לא מאפיין של עצמים, אלא תלוי באור שמאיר אותם.
ה אור מונוכרומטי יש לו רק צבע אחד. כבר האור צִבעוֹנִי זהו אור לבן, שנוצר על ידי איחוד כל צבעי האור המונוכרומטי. לאובייקטים צבעוניים יכולת להחזיר רק את האור האופייני לצבעם, כך מתחת לאור עצמים פוליכרומטיים, כחולים, למשל, משקפים רק את רכיב האור הכחול, היוצר אור לבן, וסופג השאר.
לאובייקטים לבנים יש את היכולת לשקף כל מיני סוגים של קרינת אירוע. חפצים שחורים סופגים כל קרינה תקרית.
התמונה הבאה מציגה צמח באור שמש שהוא פוליכרומטי. שימו לב שהעלים מחזירים אור ירוק וסופגים קרינה אחרת. באופן דומה, פרחים אדומים סופגים קרינה אחרת ומחזירים אור אדום מונוכרומטי בלבד. אם צמח זה היה מואר באור מונוכרומטי כחול, הוא היה נראה כשחור, שכן האור הכחול נקלט לחלוטין בכל חלקיו.
לחץ כאן למידע נוסף על צבע האובייקט.
מאת ג'ואב סילאס
בוגר פיזיקה
מָקוֹר: בית ספר ברזיל - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/temas-principais-estudo-optica.htm