Čo je to geometrická optika?

THE Optika je to časť fyziky zodpovedná za štúdium svetla a javov s ním spojených. Pretože svetlo má dvojaké správanie a možno ho považovať za vlnu alebo časticu, štúdie v optike sa delia na dve časti:

  • fyzikálna optika - pri zvažovaní vlnovej povahy svetla;

  • geometrická optika - keď sa svetlo považuje za časticu a jeho štúdie sú založené na koncepcii svetelné lúče, dávajúci svetlo geometrický model.

Dôležité definície geometrickej optiky

Pretože sa tento text zameriava iba na geometrickú optiku, predtým, ako sa oboznámime s jej princípmi, pozrime sa na niekoľko dôležitých definícií:

Vy svetelné lúče sú úsečky, ktoré predstavujú smer a smer šírenie mesiacaz. Môžu byť vydané dvoma typmi zdrojov:

  • primárne zdroje: ktoré vyžarujú svoje vlastné svetlo, ako napríklad slnko, plameň sviečky alebo žiarovky;

  • sekundárne zdroje: ktoré odrážajú svetlo prijímané z primárneho zdroja, ako je napríklad mesiac, ktorý odráža svetlo prijímané zo slnka, alebo knihu, ktorú je možné vidieť, iba ak odráža svetlo prijaté z lampy.

Svetelné zdroje možno klasifikovať aj podľa veľkosti:

  • Rozsiahle písma: keď majú značné rozmery v porovnaní s rozmermi objektu, ktorý sa má osvetliť. Napríklad: žiarovka horiaca blízko knihy;

  • Bodové zdroje: ak sa rozmery zdroja svetla považujú za zanedbateľné vo vzťahu k osvetlenému objektu.

Sada svetelných lúčov predstavuje svetelný lúč. Svetlo emitované bodovým zdrojom sa šíri všetkými smermi, preto sa nazýva divergentný lúč svetelných lúčov. Keď sú lúče rovnobežné, ako v prípade svetla vyžarovaného baterkou, hovoríme, že svetelný lúč je konvergentný.

Lúč svetla vyžarovaný baterkou má paralelné svetelné lúče, to znamená, že sa zbieha
Lúč svetla vyžarovaný baterkou má paralelné svetelné lúče, to znamená, že sa zbieha

Princípy geometrickej optiky

Na vysvetlenie svetelných javov používa Geometrická optika tri princípy.

Prvý sa volá Princíp priameho šírenia svetla a uvádza, že:

V homogénnych a priehľadných médiách sa svetlo šíri priamočiaro. “

Tento princíp vysvetľuje okrem formovania penumbry a zatmenia aj niekoľko javov, napríklad geometrickú podobnosť medzi tieňom a objektom, ktorý ho produkuje.

Druhým princípom geometrickej optiky je princíp nezávislosť od svetelných lúčov, ktorý má toto vyhlásenie:

Keď sa krížia dva alebo viac svetelných lúčov, jeden nezmení šírenie toho druhého. “

Dva svetelné lúče sa pretínajú a šíria sa ďalej rovnakým smerom
Dva svetelné lúče sa pretínajú a šíria sa ďalej rovnakým smerom

A nakoniec tretí princíp, ktorým je reverzibilita svetelných lúčov:

Cesta vedená svetlom je nezávislá od smeru jej šírenia. “

THE Geometrická optika je zodpovedný za štúdium rôznych fyzikálnych konceptov vrátane formovania tieň, šero a zatmenie; The odraz a lom svetla, ako aj formovanie obrazu v zrkadlách, v šošovky a v optických prístrojoch.


Mariane Mendes
Vyštudoval fyziku

Zdroj: Brazílska škola - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-optica-geometrica.htm

Umelá inteligencia vás môže zachrániť pred telefonátmi; pozri!

Nedávno Joshua Browder, zakladateľ a generálny riaditeľ spoločnosti DoNotPay, zverejnil video nov...

read more

Výskum odhaľuje skutočný spôsob, ako prekonať rozchod

ukončiť vzťah, bez ohľadu na to, ako dlho ste s tým človekom, je to vždy náročná úloha, však? Hla...

read more

Táto aplikácia je schopná odhaliť eseje vytvorené AI

Jednoduchosť vytvárania vecí cez internet umožnila umelú inteligenciu (AI) generovať dokonca aj t...

read more