Główne tematy badań optyki

TEN Óoptyka to jest oddział fafizyka który poświęcony jest zrozumieniu zjawisk związanych ze światłem. Refrakcja, odbicie, rozproszenie, dyfrakcja i tworzenie wizerunku w lustra i soczewki to tylko niektóre z głównych tematów badanych w tej dziedzinie.

Aby umożliwić zrozumienie kilku z tych zjawisk, nauka optyki ma prawa i równania, które matematycznie definiują zdarzenia związane ze światłem.

Poniższe tematy przedstawiają niektóre z przedmiotów studiowanych w Optyce, które mogą budzić wątpliwości wśród studentów i osób zainteresowanych zrozumieniem konkretnego zjawiska fizycznego.

  • Wergencja

W cienkie soczewki są używane w urządzeniach takich jak okulary i mikroskopy. Te elementy optyczne mają zdolność odchylania padających promieni świetlnych i tworzenia różnego rodzaju obrazów. TEN wergencja to wielkość, która określa moc soczewki do odchylania światła i jest matematycznie zdefiniowana jako odwrotność ogniskowania soczewki.

V = 
fa

Według Międzynarodowy układ jednostek (SI), wergencja musi być mierzona w dioptriach (di), jednostka odpowiadająca odwrotności metra (1 di = 1 m

– 1). Na co dzień jednostką używaną do określenia wergencji obiektywu jest stopień.

Kliknij tutaj, aby dowiedzieć się więcej cienkie soczewki.

  • obraz rzeczywisty i wirtualny

Powierzchnie odbijające i załamujące mogą tworzyć dwa różne typy obrazów:

Wirtualny obraz:ten obraz nie może być wyświetlany i jest zawsze tworzony z tą samą orientacją obiektu. Powstaje z rozbieżności promieni świetlnych, które dotykają powierzchni odbijających lub załamujących.

Prawdziwy obraz: to ta, która może być rzutowana i jest zawsze ukształtowana z orientacją odwrotną do orientacji obiektu. Powstaje w wyniku zbieżności promieni świetlnych, które dotykają powierzchni odbijających lub załamujących.

  • Włókna optyczne

W włókna optyczne to włókna z elastycznego materiału, które mają zdolność przepuszczania światła i przenoszenia informacji. Wykorzystanie tego materiału zrewolucjonizowało telekomunikację, ponieważ zwiększyło liczbę, jakość i szybkość informacji przekazywanych przez telefon i Internet.

Światło może chodzić po światłowodzie poprzez zjawisko zwane całkowite odbicie. Przy danym kącie padania, promień światła przechodzący z ośrodka o większym współczynnik załamania światła dla innego z mniejszym, może być całkowicie odbity i pozostanie w ośrodku o najwyższym współczynniku załamania.

Teraz nie przestawaj... Po reklamie jest więcej ;)

Włókna optyczne

Wiele włókien ma grubość pasma włosów i składa się z rdzenia i skorupy. Współczynnik załamania rdzenia musi być zawsze wyższy niż współczynnik załamania osłony światłowodu, dlatego światło padające może podlegać licznym odbiciom całkowitym i być przepuszczane przez światłowód.

Kliknij tutaj, aby dowiedzieć się więcej o znaczeniu włókna optyczne.

  • kąty światła

Studiując prawa refleksji – które decydują o powstawaniu obrazów w lustrach plany lub kulisty – oraz prawa refrakcji (odpowiedzialne za powstawanie obrazów w cienkich soczewkach), prawidłowe zrozumienie kątów tworzonych przez światło jest niezbędne.

Kąty padania, odbicia i załamania zawsze tworzą się między promieniami świetlnymi a linią normalną

kąty

Kliknij tutaj, aby uzyskać dostęp do tekstów na temat odbicie i refrakcja.

  • Kolor obiektów

TEN kolor nie jest cechą przedmiotów, ale zależy od światła, które je oświetla.

TEN światło monochromatyczne ma tylko jeden kolor. już światło wielobarwny jest to światło białe, powstałe z połączenia wszystkich barw światła monochromatycznego. Kolorowe przedmioty mają zdolność odbijania tylko światła charakterystycznego dla ich koloru, a więc pod światło polichromatyczne, niebieskie obiekty, na przykład, odbijają tylko składnik niebieskiego światła, który tworzy białe światło i pochłaniają reszta.

Białe przedmioty mają zdolność odbijania wszelkiego rodzaju promieniowanie padające;. Czarne obiekty pochłaniają wszelkie padające promieniowanie.

Poniższy obraz przedstawia roślinę w świetle słonecznym, która jest polichromatyczna. Zauważ, że liście odbijają zielone światło i pochłaniają inne promieniowanie. Podobnie czerwone kwiaty pochłaniają inne promieniowanie i odbijają tylko czerwone światło monochromatyczne. Gdyby ta roślina była oświetlona niebieskim monochromatycznym światłem, byłaby postrzegana jako czarna, ponieważ niebieskie światło jest całkowicie pochłaniane przez wszystkie jej części.

sadzić pod słońcem

Kliknij tutaj, aby dowiedzieć się więcej kolor obiektu.


przez Joaba Silasa
Ukończył fizykę

Czy chciałbyś odnieść się do tego tekstu w pracy szkolnej lub naukowej? Popatrz:

JUNIOR, Joab Silas da Silva. „Główne tematy badań optyki”; Brazylia Szkoła. Dostępne w: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/temas-principais-estudo-optica.htm. Dostęp 28 czerwca 2021 r.

Fizyka stosowana w radiologii

Fizyka stosowana w radiologii

Radiologia ma na celu generowanie obrazów za pomocą nieinwazyjnych metod diagnostycznych i promow...

read more

Bezwładność i urazy w wypadkach. Urazy wypadkowe

Codziennie w mediach pojawiają się informacje o wypadkach samochodowych. Można powiedzieć, że na...

read more
Skala wykładnicza. Co to jest rzeźbienie wykładnicze?

Skala wykładnicza. Co to jest rzeźbienie wykładnicze?

Fizyka była użyteczna dla ludzi od starożytności, jej zasady są wykorzystywane do wytwarzania prz...

read more