Геометрична оптика як граничний випадок хвильової. Закони геометричної оптики.

Фізика ІІІ курс

Демʼянюк Ілона

1.Геометрична оптика

• це розділ оптики, який вивчає закони поширення світла в прозорих середовищах і принципи побудови зображень в оптичних системах без урахування хвильових властивостей світла.

Основним поняттям є світловий промінь - це лінія, уздовж якої поширюється потік світлової енергії.

Основу геометричної оптики складають такі закони:

1. Закон прямолінійного поширення світла - в однорідному прозорому середовищі світло поширюється прямолінійно.
2. Закон незалежного поширення світла - окремі пучки світла не впливають один на одного і поширюються незалежно.
3. Закон відбивання світла.
4. Закон заломлення світла.

2.Джерела і приймачі світла.

3.Закон прямолінійного поширення.

4.Утворення тіні і напівтіні.

Прямолінійним поширенням світла пояснюється утворення тіні і напівтіні від непрозорих тіл при їх освітленні.

Якщо джерело світла відносно предмета є точковим, то тінь від предмета буде чіткою. У цьому разі говорять про повну тінь.

Тінь — це область простору, в яку не потрапляє світло від джерела.

(Залежно від того, на якій відстані знаходиться предмет від джерела світла, розмір тіні може змінюватися.)

Якщо предмет освітлювати двома точковими джерелами світла або протяжним джерелом світла, то на екрані утворюється тінь з нечіткими контурами. У такому випадку створюється не тільки повна тінь, а ще й півтінь.

Півтінь — це область простору, освітлена деякими з кількох наявних точкових джерел світла або частиною протяжного джерела.

Утворення повної тіні й півтіні в космічних масштабах ми спостерігаємо під час сонячного та місячного затемнень.

Якщо Місяць розташований між Сонцем і Землею, то тінь від Місяця падає на Землю, – на Землі спостерігається сонячне затемнення.

У тих місцях Землі, на які впала повна тінь Місяця, спостерігається повне сонячне затемнення, а в місцях півтіні – часткове сонячне затемнення. За рік на Землі може відбуватися від 2 до 5 сонячних затемнень, а ось в одному і тому самому місці земної поверхні – рідко, лише один раз на 300 років.

Коли Місяць, обертаючись навколо Землі, потрапляє в зону тіні, яку відкидає Земля, настає місячне затемнення. За рік на Землі спостерігається 2−4 місячних затемнення.

5.Дзеркальне і розсіяне відбивання світла. Закони відбивання світла.

6.Явище заломлення світла. Закони заломлення світла.

7. Абсолютний і відносний показники заломлення світла.

8.Явище повного внутрішнього відбивання.