Каким свойством обладает фокус линзы. Введение
1) Изображение может быть мнимое или действительное . Если изображение образовано самими лучами (т.е. в данную точку поступает световая энергия), то оно действительное, если же не самими лучами, а их продолжениями, то говорят, что изображение мнимое (световая энергия не поступает в данную точку).
2) Если верх и низ изображения ориентированы аналогично самому предмету, то изображение называется прямым . Если же изображение перевернуто, то его называют обратным (перевернутым) .
3) Изображение характеризуется приобретаемыми размерами: увеличенное, уменьшенное, равное.
Изображение в плоском зеркале
Изображение в плоском зеркале является мнимым, прямым, равным по размерам предмету, находится на таком же расстоянии за зеркалом, на каком предмет расположен перед зеркалом.
Линзы
Линза представляет собой прозрачное тело, ограниченное с двух сторон криволинейными поверхностями.
Различают шесть типов линз.
Собирающие: 1 - двояковыпуклая, 2 - плоско-выпуклая, 3 - выпукло-вогнутая. Рассеивающие: 4 - двояковогнутая; 5 - плосковогнутая; 6 - вогнуто-выпуклая.
Собирающая линза
Рассеивающая линза
Характеристики линз.
NN - главная оптическая ось - прямая линия, проходящая через центры сферических поверхностей, ограничивающих линзу;
O - оптический центр - точка, которая у двояковыпуклых или двояковогнутых (с одинаковыми радиусами поверхностей) линз находится на оптической оси внутри линзы (в её центре);
F - главный фокус линзы - точка, в которую собирается пучок света, распространяющийся параллельно главной оптической оси;
OF - фокусное расстояние;
N"N" - побочная ось линзы;
F" - побочный фокус;
Фокальная плоскость - плоскость, проходящая через главный фокус перпендикулярно главной оптической оси.
Ход лучей в линзе.
Луч, идущий через оптический центр линзы (О), не испытывает преломления.
Луч, параллельный главной оптической оси, после преломления проходит через главный фокус (F).
Луч, проходящий через главный фокус (F), после преломления идет параллельно главной оптической оси.
Луч, идущий параллельно побочной оптической оси (N"N"), проходит через побочный фокус (F").
Формула линзы.
При использовании формулы линзы следует верно использовать правило знаков: +F - линза собирающая; -F - линза рассеивающая; +d - предмет действительный; -d - предмет мнимый; +f - изображение предмета действительное; -f - изображение предмета мнимое.
Величина, обратная фокусному расстоянию линзы, называется оптической силой .
Поперечное увеличение - отношение линейного размера изображения к линейному размеру предмета.
Современные оптические устройства используют системы линз для улучшения качества изображений. Оптическая сила системы линз, сложенных вместе, равна сумме их оптических сил.
1 - роговица; 2 - радужная оболочка; 3 - белочная оболочка (склера); 4 - сосудистая оболочка; 5 - пигментный слой; 6 - желтое пятно; 7 - зрительный нерв; 8 - сетчатка; 9 - мышца; 10 - связки хрусталика; 11 - хрусталик; 12 - зрачок.
Хрусталик является линзоподобным телом и осуществляет настройку нашего зрения на различные расстояния. В оптической системе глаза фокусировка изображения на сетчатку называется аккомодацией . У человека аккомодация происходит за счет увеличения выпуклости хрусталика, осуществляемого с помощью мышц. При этом изменяется оптическая сила глаза.
Изображение предмета, попадающее на сетчатку глаза, является действительным, уменьшенным, перевернутым.
Расстояние наилучшего зрения должно быть около 25 см, а предел зрения (дальняя точка) находится на бесконечности.
Близорукость (миопия) - дефект зрения, при котором глаз видит расплывчато, а изображение фокусируется перед сетчаткой.
Дальнозоркость (гиперопия) - дефект зрения, при котором изображение фокусируется за сетчаткой.
ГБПОУ РМ «Саранский медицинский колледж»
Конспект занятия
по дисциплине «Физика»
Тема: «Оптические приборы. Построение изображения с помощью линзы»
Составила: преподаватель физики
Горина Анна Дмитриевна
Дисциплина: физика
Занятие №: 3.23
Тема: Оптические приборы. Построение изображения с помощью линзы
Цель: усвоение теоретических основ изучаемой темы (разрешающая способность, линзы (собирающие и рассеивающие), формула тонкой линзы, оптические приборы, рефракция, дефекты зрения)
Обеспечение занятия: учебник, конспект лекции, презентация
Тип занятия: комбинированный урок
Технология обучения: развивающее обучение
Методы обучения: лекция
Компетенции:
ОК 1. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.
ОК 2. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.
ОК 3. Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности.
ПК 1. Оформлять документы первичного учета.
Межпредметные связи: медицина
Используемая литература:
Жданов Л.С., Жданов Г.Л. Физика для средних специальных учебных заведений
Мякишев Г.Я., Физика. 11 класс: учеб. для общеобразоват. учреждений: базовый и профил. уровни / Г. Я. Мякишев, Б. Б. Буховцев, В. М. Чаругин; под ред. В. И. Николаева, Н. А. Парфентьевой. - М.: Просвещение, 2010. - с. 186-194
1. Организационный момент : 3-5 мин
(отметка отсутствующих, проверка внешнего вида учащихся, санитарного состояния кабинета)
2. Проверка знаний по пройденному материалу: 10-15 мин
Для проверки знаний по пройденному занятию проводится фронтальный опрос.
Контрольные вопросы:
1. Каков физический смысл абсолютного показателя преломления вещества?
Примерный ответ: абсолютный показатель преломления вещества равен отношению скоростей света в средах, на границе между которыми происходит преломление :
(формула, которую должны записать обучающиеся)
2. Как помощью закона отражения построить изображение точечного источника света в плоском зеркале?
Примерный ответ: обучающийся должен нарисовать примерный рисунок, соответствующий данному.
3. При каком условии возникает явление полного отражения света?
Примерный ответ: явление полного отражения света возможно при условии
, где α0 - предельный угол полного отражения, который равен углу падения α0, соответствующий углу преломления 900.
4. Как определяется предельный угол полного отражения?
Примерный ответ: для каждой преломляющей среды предельный угол полного отражения вычисляется по формуле и имеет свое значение.
5. Что такое спектр? Перечислите цвета спектра?
Примерный ответ: спектр - радужная полоска, состоящая из 7 цветов - красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий, фиолетовый.
6. Что такое дисперсия света? Почему показатель преломления зависит от частоты света?
Примерный ответ: дисперсия света - зависимость показателя преломления среды от частоты световой волны. Показатель преломления зависит от частоты света, потому что при преломлении происходит уменьшение скорости движения световой волны за счет прохождения через среду. Это зависимость вытекает из формулы: 
.
3. Изложение материала : 45-50 мин
1) Линзы и их характеристики.
2) Глаз как оптический прибор. Оптические дефекты зрения.
3) Оптические приборы.
Обучающиеся конспектируют материал занятия, записывая со слайдов презентации.
Обучающиеся записывают тему занятия (слайд 1) и план занятия (слайд 2)
Слайд 1 Слайд 2
Вопрос 1
Линза - прозрачное тело, ограниченное с двух сторон сферическими поверхностями.
Линза может быть ограничена различными сферическими поверхностями, в зависимости от этого и различают виды линз.
В общем случае они могут быть выпуклыми (двояковыпуклая, плосковыпуклая, вогнуто-выпуклая), если посредине толщина больше, чем у краев и вогнутыми (двояковогнутая, плосковогнутая, выпукло-вогнутая), если посредине толщина меньше, чем у краев (слайд 3).
Геометрические характеристики линзы - обучающиеся зарисовывают линзу с условным обозначением, затем записывают пояснение к каждой характеристике (слайд 4 и 5).
главная оптическая ось - прямая, на которой лежат центры сферических поверхностей, ограничивающих линзу. Главная оптическая ось - ось симметрии линзы;
оптический центр линзы - точка, лежащая на оптической оси, в центре линзы;
побочная оптическая ось - любая прямая, проходящая через оптический центр;
главная плоскость линзы - проходящая через центр линзы перпендикулярно главной оптической оси;
радиус кривизны - линия пересечения сферических поверхностей с радиусами
Слайд 4 Слайд 5
На слайде 6 показано использование линзы для изменения формы волнового фронта. Здесь плоский волновой фронт становится сферическим при прохождении через линзу (при показе презентации видна анимация процесса).
Фокус - точка на главной оптической оси, в которой лучи светового пучка, после преломления в выпуклой линзе, пересекаются. Эту точку обозначают буквой F.
Фокусное расстояние - расстояние от оптического центра до фокуса.
Поместив светящуюся точку в фокусе линзы (или в любой точке ее фокальной плоскости), получим после преломления параллельные лучи.
Вогнутые линзы, находящиеся в оптически менее плотной среде (по сравнению с материалом линзы), являются рассеивающими. Направив на такую линзу лучи параллельно главной оптической оси, мы получим расходящийся пучок лучей. Их продолжения пересекаются в главном фокусе рассеивающей линзы.
расстояние f от изображения до линзы
фокусное расстояние F
Слайд 8 Слайд 9
Величины d, f и F могут быть как положительными, так и отрицательными. Применяя формулу линзы, нужно ставить знаки перед членами уравнения согласно следующему правилу.
Если линза собирающая, то ее фокус действительный, и перед членом 
ставят знак «+».
Если линза рассеивающая, то F < 0 и в правой части формулы будет стоять отрицательная величина.
Перед членом 
ставят знак «+», если изображение действительное, и знак «-» в случае мнимого изображения.
Перед членом 
ставят знак «+» в случае действительной светящейся точки и знак «-», если она мнимая (т. е. на линзу падает сходящийся пучок лучей, продолжения которых пересекаются в одной точке).
В том случае, когда F, f или d неизвестны, перед соответствующими членами, и ставят знак «+». Но если в результате вычислений фокусного расстояния или расстояния от линзы до изображения либо до источника получается отрицательная величина, то это означает, что фокус, изображение или источник мнимые.
Изображение, получаемое с помощью линзы, обычно отличается своими размерами от предмета. Различие размеров предмета и изображения характеризуют увеличением.
Линейным увеличением называют отношение линейного размера изображения к линейному размеру предмета (слайд 10).
H - высота изображения
h - высота предмета
Увеличение линзы равно отношению расстояния от изображения до линзы, к расстоянию от линзы до предмета:
Построение изображений в линзе (слайды 12-17). На каждом слайде с помощью анимации показан процесс построения изображения.
Свойства тонкой линзы определяются главным образом расположением ее фокусов. Это означает, что, зная расстояние от источника света до линзы и ее фокусное расстояние (положение фокусов), можно найти расстояние до изображения, не рассматривая ход лучей внутри линзы . Поэтому нет необходимости изображать на чертеже точный вид сферических поверхностей линзы. Известно, все лучи, вышедшие из какой-либо точки предмета, пройдя сквозь линзу, пересекаются также в одной точке. Именно поэтому тонкая линза дает изображение любой точки предмета, а, следовательно, и всего предмета в целом. Для построения изображений, получаемых с помощью собирающей линзы, фокусы и оптический центр которой заданы, мы будем пользоваться в основном тремя видами «удобных» лучей:
луч, проходящий через оптический центр
луч, падающий на линзу параллельно главной оптической оси;
луч, проходящий через фокус.
Характеристика изображений:
прямое и перевернутое
увеличенное и уменьшенное
действительное и мнимое
Для построения преломленного луча проведем побочную оптическую ось PQ, параллельную лучу SB. Затем построим фокальную плоскость и найдем точку С пересечения фокальной плоскости с побочной оптической осью. Через эту точку и пройдет преломленный луч ВС. Таким образом, построен ход двух лучей, выходящих из точки S. После преломления в линзе эти лучи расходятся. Изображение S1 точки S будет мнимым, так как источник расположен между фокусом и линзой.
Для собирающей двояковыпуклой линзы
Предмет находится между фокусом и двойным фокусом (слайд 12)
Характеристика изображения
увеличенное
действительное
перевернутое
Предмет находится на одинарном фокусном расстоянии (слайд 13)
Характеристика изображения - изображения нет, т.к. лучи не сходятся
Предмет находится между фокусом и линзой (слайд 14)
Характеристика изображения
увеличенное
Предмет находится на двойном фокусном расстоянии (слайд 15)
Характеристика изображения
такого же размера, что и предмет
действительное
перевернутое
Предмет расположен за двойным фокусом
Характеристика изображения
уменьшенное
действительное
перевернутое
Для рассеивающей двояковогнутой линзы
При любых построения даваемое изображение будет уменьшенное, мнимое, прямое.
Вопрос 2
Человеческий глаз - достаточно сложная оптическая система, сформировавшаяся в процессе эволюции.
1 - склера - наружная оболочка глаза, которая защищает внутреннее содержание и обеспечивает жесткость.
2 - роговица - через нее проникает свет
3 - радужная оболочка - мышечное кольцо, которое сжимаясь и растягиваясь, меняет размеры зрачка и тем самым световой поток, попадающий в глаз.
4 - зрачок
5 - хрусталик - линзообразное тело, которое с помощью 6 может натягиваться и расслабляться. Меняя радиусы кривизны поверхности хрусталика и тем самым его оптическую силу. Изменение кривизны хрусталика определяет способность глаза к аккомодации - изменению оптической силы глаза. Аккомодация происходит непроизвольно. Точку, которую глаз видит при расслабленной цилиарной мышце, называется дальней точкой, видимая при максимальном напряжении - ближней точкой. При норме дальняя точка лежит бесконечно далеко, ближняя - на расстоянии около 15-20 см.
Дефекты зрения
Близорукость - дефект зрения, при котором дальняя точка лежит на конечном расстоянии. Это вызывается либо вытянутостью глаза, либо спазмом цилиарной мышцы. Для лучшей видимости приходится приближать глаз к предмету. Коррекция проводится с помощью рассеивающих линз.
Дальнозоркость - дефект зрения, при котором ближняя точка удаляется от глаза. Это вызывается либо укороченность глазного яблока, либо слабой аккомодацией. Коррекция проводится с помощью собирающих линз.
6 - цилиарная связка
7 - стекловидное тело
Роговица, водянистая влага, хрусталик и стекловидное тело образуют оптическую систему, аналогичную линзе с оптической силой около 58.5 дптр (f=17.2 мм). Оптический центр этой системы расположен на расстоянии около 5 мм от роговицы.
8 - сосудистая оболочка
9 - сетчатка - полусфера, состоящая из рецепторных клеток, имеющих форму колбочек и палочек. Колбочки отвечают за цветовое зрение (три типа палочек - зеленые, красные, синие). Палочки отвечают за сумеречное зрение. Спектральная чувствительностью глаза максимальна в области желто-зеленого диапазона (около 560 нм).
10 - зрительный нерв
11 - слепое пятно
12 - центральная ямка - область наибольшей остроты зрения.
Рефракция глаза — преломляющая сила оптической системы глаза, выраженная в диоптриях. Рефракция глаза как физическое явление определяется радиусом кривизны каждой преломляющей среды глаза, показателями преломления сред и расстоянием между их поверхностями, т.е. обусловлена анатомическими особенностями глаза. Однако в клинике имеет значение не абсолютная сила оптического (светопреломляющего) аппарата глаза, а ее соотношение с длиной переднезадней оси глаза, т.е. положение заднего главного фокуса (точка пересечения лучей, проходящих через оптическую систему глаза, параллельно его оптической оси) по отношению к сетчатке — клиническая рефракция.
В зависимости от формы оптического аппарата глаза различают сферическую рефракцию глаза, когда преломление лучей в глазу одинаково во всех меридианах, и астигматическую, когда в одном и том же глазу имеется сочетание различных рефракций, т.е. преломление лучей неодинаково по различным меридианам. В астигматическом глазу различают два главных сечения меридиана, которые располагаются под прямым углом: в одном из них рефракция глаза наибольшая, в другом — наименьшая. Разницу рефракции в этих меридианах называют степенью астигматизма. Небольшие степени астигматизм а (до 0,5 дптр) встречаются довольно часто, они почти не ухудшают зрения, поэтому такой астигматизм называют физиологическим.
Нередко во время зрительной работы, особенно на близком расстоянии, быстро наступает утомление глаз (зрительный дискомфорт). Это состояние называют астенопией. Она проявляется тем, что контуры букв или мелких предметов становятся неясными, возникает боль в области лба, около глаз, в глазах. Такая клиническая картина характерна для аккомодативной астенопии, в основе которой лежит утомление ресничной мышцы, что наблюдается при дальнозоркости, пресбиопии, астигматизм е. При миопии развивается так называемая мышечная астенопия, вызванная дефектами в бинокулярной зрительной системе; она проявляется болью в глазах, двоением при работе на близком расстоянии. Для устранения астенопии необходима наиболее ранняя оптическая коррекция аметропии или пресбиопии, создание благоприятных гигиенических условий зрительной работы, чередование ее с отдыхом для глаз, общеукрепляющее лечение.
Вопрос 3
Оптические приборы
1. Лупа - короткофокусная двояковыпуклая линза.
- угловое увеличение лупы
d0 - расстояние наилучшего зрения (25 см)
f - расстояние от изображения до линзы
Чем меньше фокусное расстояние линзы, тем большее увеличение она дает.
2. Микроскоп - комбинация двух короткофокусных систем: объектива и окуляра.
Объектив - линза, ближайшая к предмету.
Окуляр - линза, ближайшая к глазу наблюдателя.
- увеличение, даваемое объективом
- увеличение, даваемое окуляром
- угловое увеличение микроскопа
Δ - длина тубуса микроскопа
Разрешающая способность микроскопа
λ - длина световой волны
d - расстояние от предмета до объектива
D - диаметр объектива
Для уменьшения расстояния необходимо использовать более короткофокусные линзы.
3. Телескоп - прибор для наблюдения удаленных объектов.
Виды телескопов:
телескоп - рефрактор - телескоп, использующий линзовую систему.
телескоп - рефлектор - телескоп, использующий зеркальную систему.
- угловое увеличение телескопа
Для получения большого углового увеличения необходимо соединить длиннофокусный объектив с короткофокусным окуляром.
4. Фотоаппарат - светонепроницаемая камера и система линз.
5. Кинопроектор
Линзы являются основной частью фотоаппарата , проекционного аппарата, микроскопа, телескопа. В глазу тоже есть линза — хрусталик.
Действие оптических приборов описывается законами геометрической оптики. Согласно этим законам можно различать с помощью микроскопа сколь угодно малые детали объекта; с помощью телескопа можно установить существование двух звезд при любых малых угловых расстояниях между ними.
Волновая природа света налагает предел на возможность различать детали предмета или очень мелкие предметы при их наблюдении с помощью микроскопа. Дифракция не позволяет получить отчетливые изображения мелких предметов, так как свет распространяется не строго прямолинейно, а огибает предметы. Из-за этого изображения получаются размытыми. Это происходит, когда линейные размеры предметов меньше длины световой волны.
Дифракция также налагает предел на разрешающую способность телескопа. Вследствие дифракции волн у края оправы объектива изображением звезды будет не точка, а система светлых и темных колец. Если две звезды находятся на малом угловом расстоянии друг от друга, то эти кольца налагаются друг на друга, и глаз не может различить, имеются ли две светящиеся точки или одна. Предельное угловое расстояние между светящимися точками, при котором их можно различать, определяется отношением длины волны к диаметру объектива.
Этот пример показывает, что с дифракцией приходится считаться всегда, при любых препятствиях. Ею при очень тщательных наблюдениях нельзя пренебрегать и в случае препятствий, размеры которых значительно больше, чем длина волны.
Дифракция света определяет границы применимости геометрической оптики. Огибание светом препятствий налагает предел на разрешающую способность важнейших оптических инструментов — телескопа и микроскопа.
4. Закрепление нового материала : 17-20 мин
Вопросы для самоконтроля:
1. Почему изображение в плоском зеркале называется мнимым?
2. Какая линза является собирающей? рассеивающей?
3. Какую линзу называют тонкой?
4. Какие величины связывает между собой формула тонкой линзы?
5. Чем отличается действительное изображение от мнимого?
6. Что называется главным фокусом линзы?
7. Что называется увеличением линзы?
5. Задание на дом : 5 мин
гл. 30 § 1-3; гл. 31 § 1-3
6. Подведение итогов : 5 мин
(выставляются оценки, их комментарий)
Тип урока : изложения нового материала, закрепление знаний и умений.
Технология: информационно – развивающие, развивающие проблемно – поисковые, личностно – ориентированные.
Учебник. Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б, Чаругин В.М.- М.,«Просвещение»,2008
Оборудование: компьютер, мультимедийный проектор, экран, электронные учебные издания, мобильное устройство для подключения к интернету, оборудование для получения изображения предмета с помощью собирающей линзы.
Цель: — изучить действия собирающей и рассеивающей линз;
— ознакомить обучающихся с получением изображений при помощи линз.
Задачи . -Образовательная: дать представление обучающимся о ходе лучей в линзах и методах построения изображений в них.
— Развивающая : развить у обучающихся творческое и образное мышление, умения самостоятельно решать логические задачи, находить нестандартные методы решения, творческую активность и познавательный интерес;
-Воспитательные : развитие познавательного интереса к изучению физических явлений и воспитание информационной культуры; научиться аргументировать свои версии и выбирать из всех предложенных версий одну – оптимальную, продолжить формирование чувства долга и ответственности за собственные результаты в учебе.
Результатом формирования познавательных универсальных учебных действий будут являться умения:
- Приводить примеры опытов, доказывающих аналогию преломления света на плоской и сферической границе раздела двух сред.
- Приводить примеры опытов, обосновывающих научное представление.
- Выдвигать на основе наблюдений и построений гипотезы о связи характеристик изображений от расстояния предмета до линзы.
- Знать назначение собирающей линзы.
- Делать выводы на основе экспериментальных данных.
- Излагать суть содержания опорного конспекта.
- Уметь проводить аналоги хода лучей в призме и собирающей линзе.
- Иллюстрировать роль физики в создании и совершенствовании важнейших технических объектов с использованием линз: планетарии, обсерватории, мультимедийные проекторы, фотоаппараты, военная техника.
- Знать области применения линз.
Дидактические средства : презентация, приложения с раздаточным материалом, карточки с заданиями, ЭОР.
План урока.
| Время | Этапы урока | Деятельность преподавателя | Деятельность обучающихся |
| 1’ | I. Этап актуализации знаний | Беседа преподавателя, подготовка опорного конспекта (Приложение 1 ) и рабочие листы (Приложение 2 ). | Подготовка к уроку |
| 5’ | II. Базовое повторение. Работа с карточками. | Организация повторения для усвоения нового материала в форме теста.Демонстрирую на экран слайд с вопросами и вариантами ответов( Приложение 3 ). | Заполняют п. 1 (Приложения 2 ) рабочего листа правильными ответами (исправления не допускаются); |
| 7’ | III.Этап актуализации знаний | Преподаватель сообщает о предстоящем изучении применения преломления света на сферической границе раздела двух сред – в линзе. Называется тема урока. Определение целей и задач урока | Слушают и находят теорию на тему урока в опорном конспекте |
| Фронтальный опрос: Что такое линза? Какие бывают линзы? Где применяются линзы? Какая линза называется собирающей, а какая — рассеивающей? Каково назначение собирающей линзы? | Отвечают на вопросы, пользуясь опорным конспектом (приложение) | ||
| Ставится проблема. Как ведет себя свет внутри собирающей и рассеивающей линзы?Показать анимацию, а затем реальный физический эксперимент (фильм1). | Выдвигаются гипотезы. Смотрят фильм и комментируют эксперимент. Самостоятельно делают вывод о направлении смещения луча в призме. | ||
| 15’ | IV. Изучение нового материала | Дается понятие тонкой линзы (см. рис. в конспекте). Вводятся основные характеристики линзы. Показываются поочередно фильмы 2 и 3 . с параллельным пояснением. Подробное рассмотрение построения изображения в линзе с использованием «удобных» лучей. Вывод формулы тонкой линзы. Вводится понятие оптической силы линейного увеличения. | Слушают.Смотрят видеоролик.Производят записи в тетрадях. |
| Закрепление этапа урока | Фронтальный опрос. (Как называется прямая, проходящая через «О»? Какая оптическая ось называется главной? Что такое фокус линзы? Почему он называется действительным? Сколько фокусов у линзы?) | Отвечают на вопросы, пользуясь конспектом. | |
| 10’ | V. Закрепление знаний, умений, навыков. | Построение (на доске) изображения предмета в собирающей линзе для случая, когда d>2F (1). Показывает ход лучей в рассеивающей линзе, обращает внимание на условные обозначения, просит обучающихся дать характеристику полученному изображению, записывает на доске.Приглашаются 2 учащиеся к доске для построения изображений (случай d< F и F>d>0).Дается всем тренировочное задание: в карточке построить и охарактеризовать изображение предмета в собирающей линзе, если предмет находится между фокусом и двойным фокусом (2F| Слушают.Отвечают на вопросы.Делают выводы.Выполняют задание на доске, а остальные – в индивид. рабочем листе заполняют п.2(Прилож. 2
)Все самостоятельно выполняют построение в карточке.
|
|
| 4’ | VI. Подведение итогов урока. | Проверка усвоения знаний. Рефлексия. Общее обсуждение результатов работы.Выводы.Собираются рабочие листы на проверку. | Сообщение преподавателя.Сообщение обучающихся.Проверяют и сдают на проверку карточки |
| 3’ | VII. Домашнее задание. Информация о домашнем задании и инструктаж по его выполнению. | 1. На слайде: Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев, В.М.Чаругин §§63 – 65, опорный конспект, домашнее задание по карточке «Построение изображения в линзе» (приложение 5); Подготовка презентаций в мультимедиа библиотеке. Примерные темы: 1. Достижения физики в создании технических объектов с использованием линз; 2. Оптические приборы (мультимед. проекторы, фотоаппараты и т.д.). (На доп.оценку)2.Объясняснение домашнего задания. | Записывают домашнее задание. Задают уточняющие вопросы. |
Приложение 4.
| Ответы к тесту: | вариант | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| I | С | С | В | А-2, В-3, С-1. | В | |
| II | А | А | С | B | С |
Программное обеспечение: Для создания слайдов использовались различные программы и приложения интегрированного пакета MsOffice. При подготовке урока были использованы фильмы из коллекции создателей сайта «Объединения учителей Санкт-Петербурга» www.eduspb.com .
Перечень электронных образовательных ресурсов:
Рабочий лист студента Приложение 2.
- Ответы на вопросы теста.
| вариант | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| I | |||||
| II |
- Построить изображение предмета АВ в собирающей линзе для случая 1 – 4.
Приложение 3.
| Тест | Тест |
| 1 вариант | 2 вариант |
| 1.
В каком случае угол преломления равен углу падения?A. Только тогда, когда показатели преломления двух сред одинаковы.B. Только тогда, когда падающий луч перпендикулярен к поверхности раздела двух сред. C. Когда показатели преломления двух сред одинаковы; падающий луч перпендикулярен к поверхности раздела сред.
2. Если угол падения луча на поверхность раздела двух сред увеличивается, то относительный показатель преломления этих сред: A. Увеличивается. В. Уменьшается. С. Не изменится. 3. При переходе луча в оптически более плотную среду угол падения: A. Меньше угла преломления. B. Больше угла преломления. C. Равен углу преломления. 4. Сопоставить основные законы и формулы. А. Закон отражения. В. Абсолютный показатель преломления. С. Относительный показатель преломления. 1.
5.
Луч света падает на поверхность зеркала под углом 30º к горизонту, Чему равен угол отражения? |
1.
Как меняются кажущиеся размеры предмета в воде? A. Увеличиваются B. Уменьшаются. C. Не изменяются.
2. Как меняется предельный угол отражения на границе раздела двух сред «вода — воздух» с увеличением угла падения? А. Не изменится. В. Увеличивается. С. Уменьшается. 3. При переходе луча в оптически менее плотную среду угол преломления: A. Меньше угла падения. B. Равен углу падения. C. Больше угла падения. 4. При некотором значении α угла падения луча света на границу раздела двух сред отношение синуса угла падения к синусу угла преломления равно n. Чему равно это отношение при увеличении угла падения в 2 раза? А. n/2 В. n С. 2n 5. Определить угол падения луча на поверхность зеркала, если луч отражается под углом 15º к горизонту. А. 15° В. 65° С. 75° |
2
. γ = α 3. n
= V/с
Конспект. Приложение 1.
Линза – это прозрачное твердое тело, ограниченное двумя сферическими поверхностями. В некоторых случаях одна поверхность линзы может быть плоской.
Характеристики линз . В зависимости от форм различают собирающие (положительные) и рассеивающие (отрицательные) линзы. Собирающие линзы – линзы, у которых середина толще их краёв. Рассеивающие линзы - линзы, края которых толще середины. Линзы характеризуются, как правило, своей оптической силой D и выражают в диоптриях (дптр), или фокусным расстоянием. Величину, обратную фокусному расстоянию, называют оптической силой линзы:
Для получения изображения предмета необходимо построить отдельные его точки, а затем соединить их.
Для построения изображений, получаемых с помощью собирающей линзы, фокусы и оптический центр которой заданы, мы будем пользоваться в основном тремя видами «удобных» лучей:
- луч, параллельный главной оптической оси, преломившись в линзе, проходит через её фокус.
- луч, идущий к линзе через ее фокус, после преломления будет направлен параллельно главной оптической оси.
- луч, проходящий через оптический центр линзы, не меняет своего направления.
Для построения изображения можно использовать два из трех «удобных» лучей.
Формула, связывающая три величины: расстояние d от предмета до линзы, расстояние f от изображения до линзы и фокусное расстояние F.
Если линза собирающая, то F > 0, а в случае рассеивающей линзы – F < 0. И еще, знак «плюс» означает, что изображение действительное , а знак «минус» — мнимо е. Изображение, получаемое с помощью линзы, отличается своими размерами от предмета. Различие размеров предмета и изображения характеризуют увеличением. Линейное увеличение линзы
Домашнее задание «Построение изображения в линзе» Приложение 5.
- Построить изображение, даваемое тонкой собирающей линзой (выбрать масштаб для построения чертежа в тетради).
- Определить величину линейного увеличения линзы: Г =H/h , где H – размер увеличения, h – размер предмета.
В таблице для каждого варианта приведены соответствующие значения F (фокусное расстояние) и d (расстояние от предмета до линзы). Выберите нужный вам вариант из таблицы (таблицу не перечерчивать).
Примерные вопросы при защите задания:
- По данным задания подсчитать оптическую силу линзы.
- Сформулировать основные правила распространения лучей через тонкую линзу, используемые при построении изображений.
Цель урока: изучить действие собирающей и рассеивающей линз, выяснить, как получаются изображения при помощи линз.
Ход урока
1. Анализ лабораторной работы.
2. Изучение нового материала
Ограниченное сферическими поверхностями, прозрачное тело называют линзой.
Линзы бывают: двояковыпуклая (собирающая), плосковыпуклая, вогнуто – выпуклая.
Эти линзы имеют края тоньше, чем середину и называются они выпуклыми.
Линзы, у которых края толще чем середина называют вогнутыми. Такие линзы бывают: двояковогнутая (рассеивающая).плосковогнутая, выпукло – вогнутая.
Глядя на рисунки, становится понятным, какие линзы – собирающие, а какие линзы – рассеивающие.
Точка пересечения лучей после их преломления в линзе, которые падали на нее параллельно главной оптической оси называется главным фокусом линзы- F. Тонкая линза – это когда толщина линзы мала по сравнению с радиусами ее поверхностей. Мы будем изучать только тонкую линзу.
Демонстрация преломления светового луча в тонких линзах с помощью оптической шайбы.
Оптическая сила линзы – это величина, обратная фокусному расстоянию линзы.
D = 1/ F ; Если F = 1 м, то оптическая сила D = 1 дптр (диоптрии)
D= (n-1)(QUOTE 
)
Построение изображения в линзе.
При построении изображений светящихся предметов с помощью линзы используют обозначения:
а) собирающая линза, б) рассеивающая линза, МN –главная оптическая ось, О – оптический центр линзы, любая прямая проходящая через центр линзы – не преломляется и называется побочной осью линзы.
Чтобы построить изображение с помощью линзы надо запомнить ход, так, называемых «удобных» лучей:
1. луч, идущий через оптический центр линзы – не преломляется;
2. луч, идущий параллельно оптической оси после преломления в линзе проходит через ее фокус;
3. луч, прошедший через фокус, после преломления в линзе идет параллельно ее оптической оси.
4. При построении часто используют только два луча.
Фокус рассеивающей линзе – мнимый, в нем пересекаются продолжения световых лучей. Фокус собирающей линзы – действительный, в нем пересекаются световые лучи.
Если светящийся предмет расположен за первым фокусом, то изображение получается: действительным, увеличенным, обратным (перевернутым)
2. 
Если светящийся предмет расположен перед фокусом, то изображение получается: прямым, увеличенным, мнимым.
Закрепление изученного материала
1. Почему линза называется тонкой?
2. Перечислить виды линз.
3. Какие изображения получаются с помощью линз?
4. Что такое фокус и оптическая сила линзы?
5. Ход, каких лучей надо запомнить, чтобы построить изображение с помощью линз?
Подведем итоги урока.
Домашнее задание: § 63, 64, упр.9, № 1,2.
- Цель урока: получить формулу тонкой линзы и формулу для вычисления увеличения, которое дает линза; закрепить материал с помощью выполнения лабораторной работы. Ход урока 1. Проверка...
- Цель урока: формирование представлений о принципе Гюйгенса, как об универсальном методе, с помощью которого можно получить закон преломления света. Ход урока Проверка домашнего задания методом...
- Цель урока: формировать представление, что вначале просто интересное явление, в настоящее время меняет способы передачи информации, используя для этого световые лучи. Ход урока Проверка домашнего...
- Цель урока: проконтролировать знания учащихся, полученные при изучении данной темы; умения применять знания при решении расчетных и качественных задач. Ход урока 1. Организационный момент 2....
- Цель урока: проверить знания и умения учащихся по изученной теме; совершенствовать навыки решения задач различных видов. Ход урока. 1. Проверка домашнего задания методом фронтального опроса...
- Цель урока: объяснить учащимся, где применяется интерференция, как интерференция позволяет измерять длину волны, для закрепления выполнить работу самостоятельно с помощью простых приборов определив длину световой...
- Цель урока: формировать умения самостоятельной работы с оборудованием, умения ставить цель и делать выводы по итогам работы; производить математические вычисления, определять погрешности. Ход урока 1....
- Цель урока: формировать понятие о дифракционной решетке, которая представляет собой оптический прибор, состоящий из множества щелей на минимальном расстоянии друг от друга; разлагает свет в...
- Цель урока: формируем, представление о том, каким образом исследуют излучения различных источников света; и что такое спектральная плотность интенсивности излучения. Ход урока 1. Проверка домашнего...
- МИНИСТЕРСТВО ОБЩЕГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РФ КРАСНОЯРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ КАФЕДРА ЖУРНАЛИСТИКИ Авторская позиция как выражение субъективного начала в журналистском тексте Факультета филологии и журналистики Н....
- Все согласны в том, что еще ни одна книга не произвела столько разнообразных толков, как “Выбранные места из переписки с друзьями”. И – что всего...
- Пушкин и философско-историческая мысль 19 века …Пушкин явился именно в то время, когда только что сделалось возможным явление на Руси поэзии как искусства. Двадцатый год...
Оптика - раздел физики, который занимается изучением природы света, законов распространения и взаимодействия с веществом.
Свет - это электромагнитное излучение в диапазоне длин волн от до (ф 0,4-0,79 мкм кр).
Видимый свет
– это излучение в интервале длин волн: 
. Геометрическая оптика –
раздел физики занимающийся изучением законов распространения света и получением изображений в оптических приборах. В основу геометрической оптики положено понятие светового луча
(это линия указывающая направление распространения света) и световой пучок
(это область пространства, в пределах которой распространяется свет). Световые пучки являются независимыми: каждый световой пучок при взаимном пересечении ведет себя самостоятельно, независимо от других пучков и не оказывает никакого влияния на другие пучки света. В основу г. о. положен принцип Ферма.
Принцип Ферма (первая формулировка):
свет распространяется по такому пути, для прохождения которого ему требуется минимальное время. Пусть свет распространяется из точки 1 в точку 2 .Для прохождения элементарного участка dS свету потребуется время. Абсолютный показатель преломления среды , где с – скорость света, – скорость света в среде, то 
. Вторая формулировка:
величина называется оптической длиной пути.Если среда однородна (n
=с
onst
), то L=nS
, т. е. оптическая длина пути равнапроизведению показателя преломления среды на геометрическое расстояние между точками. Если заменить , т. е. пр. Ферма: свет распространяется по такому пути, длина которого минимальна, где s- геометрическая длина пути.
Оптические свойства вещества характеризуются величиной, называемой абсолютным показателем преломления n.
Абсолютный показатель преломления показывает во сколько раз скорость света в вакууме с больше скорости света в веществе v
Относительный показатель преломления равен отношению абсолютных показателей преломления в двух средах:
n 21 = n 2 /n 1 ; n 21 = v 1 /v 2 .
где v 1 и v 2 - скорость света в первой и во второй среде соответственно.
2. Основные законы геометрической оптики.
1) З-н прямолинейного распространения света: в однородной прозрачной среде свет распространяется прямолинейно.
2) З-н обратимости хода светового луча.(закон независимости световых лучей;)
3) З-н отражения света:
а)луч падающий, луч отраженный и перпендикуляр восстановленный в точку падения луча на границе раздела 2 сред, лежат в одной пл-ти.
б)угол падения= углу отражения.
4) закон независимости световых пучков. · (эффект, производимый отдельным пучком, не зависит от того , действуют ли одновременно остальные пучки или они устранены.
Разбивая световой поток на отдельные световые пучки (например, с помощью диафрагм), можно показать, что действие выделенных световых пучков независимо.)
5) З-н преломления света:
а)луч падающий, луч преломляющий и перпендикуляр восстановленный в точку падения луча на границе раздела 2 сред, лежат в одной плоскости.
б)отношение sin угла падения к sin угла преломления есть величина постоянная, равная относительному показателю двух сред
, где – относительный показатель преломления, – абсолютный показатель света.
Закон отражения (рис. 7.3):
· отраженный луч лежит в одной плоскости с падающим лучом и перпендикуляром , проведенным к границе раздела двух сред в точке падения ;
· угол падения α равен углу отражения γ: α = γ
Для вывода закона отражения воспользуемся принципом Гюйгенса. Предположим, что плоская волна (фронт волны АВ с , падает на границу раздела двух сред (рис. 7.4). Когда фронт волны АВ достигнет отражающей поверхности в точке А , эта точка начнет излучать вторичную волну .
· Для прохождения волной расстояния ВС требуется время Δt = BC/υ. За это же время фронт вторичной волны достигнет точек полусферы, радиус AD которой равен: υ Δt = ВС. Положение фронта отраженной волны в этот момент времени в соответствии с принципом Гюйгенса задается плоскостью DC, а направление распространения этой волны – лучом II. Из равенства треугольников ABC и ADC вытекает закон отражения : угол падения α равен углу отражения γ.
Закон преломления (закон Снелиуса ) (рис. 7.5):
· луч падающий, луч преломленный и перпендикуляр, проведенный к границе раздела в точке падения, лежат в одной плоскости;
· отношение синуса угла падения к синусу угла преломления есть величина постоянная для данных сред.
Вывод закона преломления. Предположим, что плоская волна (фронт волны АВ ), распространяющаяся в вакууме вдоль направления I со скоростью с , падает на границу раздела со средой, в которой скорость ее распространения равна u (рис. 7.6).
Пусть время, затрачиваемое волной для прохождения пути ВС , равно Dt . Тогда ВС = с Dt. За это же время фронт волны, возбуждаемой точкой А в среде со скоростью u, достигнет точек полусферы, радиус которой AD = u Dt. Положение фронта преломленной волны в этот момент времени в соответствии с принципом Гюйгенса задается плоскостью DC, а направление ее распространения – лучом III. Из рис. 7.6 видно, что
Отсюда следует закон Снелиуса :
3. Применение принципа Ферма к доказательству законов отражения и преломления.
Принцип Ферма – основной принцип геометрической оптики . Простейшая форма принципа Ферма – утверждение, что луч света всегда распространяется в пространстве между двумя точками по тому пути, по которому время его прохождения меньше, чем по любому из всех других путей, соединяющих эти точки. Время прохождения светом расстояния l, заполненного средой с показателем преломления n , пропорционально оптической длине пути S ; S = l n для однородной среды, а при переменном n
S = ∫ndl,
Поэтому можно сказать, что принцип Ферма есть принцип наименьшей оптической длины пути . В первоначальной формулировке самого П. Ферма (около 1660) принцип имел смысл наиболее общего закона распространения света , из которого следовали все (к тому времени уже известные) законы геометрической оптики : для однородной среды он приводит к закону прямолинейности светового луча (в соответствии с геометрическим положением о том, что прямая есть кратчайшее расстояние между двумя точками), а для случая падения луча на границу различных сред из принципа Ферма можно получить законы отражения света и преломления света . В более строгой формулировке принцип Ферма представляет собой вариационный принцип , утверждающий, что реальный луч света распространяется от одной точки к другой по линии, по которой время его прохождения экстремально или одинаково по сравнению с временами прохождения по всем другим линиям, соединяющим эти точки. Это означает, что оптическая длина пути луча может быть не только минимальной, но и максимальной либо равной всем остальным возможным путям, соединяющим указанные точки. Примерами минимального пути служат упомянутые распространение света в однородной среде и прохождение светом границы двух сред с разными показателями преломления n . Все три случая (минимальности, максимальности и стационарности пути) можно проиллюстрировать, анализируя отражение луча света от вогнутого зеркала (рис.1).
Действительный путь света соответствует экстремальному времени распространения
Если зеркало имеет форму эллипсоида вращения, а свет распространяется от одного его фокуса Р к другому Q (причём путь без отражения невозможен), то оптическая длина пути луча PO" + O"Q по свойствам эллипсоида равна всем остальным возможным, например PO"" + О"" Q ; если на пути между теми же точками свет отражается от зеркала меньшей, чем у эллипсоида, кривизны (MM ), реализуется минимальный путь, если же большей (зеркало NN ) – максимальный. Условие экстремальности оптической длины пути сводится к требованию, чтобы была равна нулю вариация от интеграла
где А и В – точки, между которыми распространяется свет. Это выражение и представляет собой математическую формулировку принципа Ферма.
В волновой теории света принцип Ферма представляет собой предельный случай принципа Гюйгенса – Френеля и применим, когда можно пренебречь дифракцией света (когда длина световой волны достаточно мала по сравнению с характерными для задачи размерами): рассматривая лучи как нормали к волновым поверхностям, легко показать, что при всяком распространении света оптической длины их путей будут иметь экстремальные значения. Во всех случаях, когда необходимо учитывать дифракцию , принцип Ферма перестаёт быть применимым.
4.Преломоение света на плоской границе раздела 2-х сред. Полное внутреннее отражение
Если световой пучок падает на поверхность, разделяющую две прозрачные среды разной оптической плотности, например воздух и воду, то часть света отражается от этой поверхности, а другая часть - проникает во вторую среду. При переходе из одной среды в другую луч света изменяет направление на границе этих сред. Это явление называется преломлением света.
Законы преломления света.
Из всего сказанного заключаем:
1 . На границе раздела двух сред различной оптической плотности луч света при переходе из одной среды в другую меняет своё направление.
2. При переходе луча света в среду с большей оптической плотностью угол преломления меньше угла падения; при переходе луча света из оптически более плотной среды в среду менее плотную угол преломления больше угла падения.
Преломление света сопровождается отражением, причём с увеличением угла падения яркость отражённого пучка возрастает, а преломлённого ослабевает. Это можно увидеть проводя опыт, изображённом на рисунке. Следовательно, отражённый пучок уносит с собой тем больше световой энергии, чем больше угол падения.
Пусть MN -граница раздела двух про зрачных сред, например, воздуха и воды, АО -падающий луч, ОВ - преломленный луч, -угол падения, -угол преломления, -скорость распространения света в первой среде, - скорость распространения света во второй среде.
Первый закон преломления звучит так: отношение синуса угла падения к синусу угла преломления является постоянной величиной для данных двух сред:
, где - относительный показатель преломления (показатель преломления второй среды относительно первой).
Второй закон преломления света очень напоминает второй закон отражения света:
падающий луч, луч преломленный и перпендикуляр, проведенный в точку падения луча, лежит в одной плоскости.
Полное внутреннее отражение
Наблюдается для электромагнитных или звуковых волн на границе раздела двух сред, когда волна падает из среды с меньшей скоростью распространения (в случае световых лучей это соответствует бо́льшему показателю преломления).
С увеличением угла падения , угол преломления также возрастает, при этом интенсивность отражённого луча растет, а преломленного - падает (их сумма равна интенсивности падающего луча). При некотором критическом значении интенсивность преломленного луча становится равной нулю и происходит полное отражение света. Значение критического угла падения можно найти, положив в законе преломления угол преломления равным 90°: 
5. Призмы
Призма - оптический элемент из прозрачного материала (например, оптического стекла) в форме геометрического тела - призмы, имеющий плоские полированные грани, через которые входит и выходит свет. Свет в призме преломляется. Важнейшей характеристикой призмы является показатель преломления материала, из которого она изготовлена. Виды призм: Дисперсионные призмы. Отражательные призмы. Поляризационные призмы.
Дисперсионные призмы Дисперсионные призмы используют в спектральных приборах для пространственного разделения излучений различных длин волн.
Отражательные призмы
Отражательные призмы используют для изменения хода лучей, изменения направления оптической оси, изменения направления линии визирования, для уменьшения габаритных размеров приборов. Классифицируются отражательные призмы по нескольким признакам:
количеству отражений в призме
наличию или отсутствию «крыши»
характеру конструкции призмы
углу излома оптической оси
Призма Аббе
Призма Аббе-Порро
6. Тонкие линзы. Формула тонкой линзы
Линзой называется прозрачное тело, ограниченное двумя сферическими поверхностями. Если толщина самой линзы мала по сравнению с радиусами кривизны сферических поверхностей, то линзу называют тонкой . Линзы входят в состав практически всех оптических приборов. Линзы бывают собирающими и рассеивающими . Собирающая линза в середине толще, чем у краев, рассеивающая линза, наоборот, в средней части тоньше Линзы входят в состав практически всех оптических устройств . Линзы (Рис.3) делятся на собирающие и рассеивающие
Схема тонкой линзы
Рис.3,Собирающие (a) и рассеивающие (b) линзы и их условные обозначения.
Главной оптической осью линзы считается ось, прожодящая через центры кривизны её поверхностей. В тонкой линзе точки пересечения главной оптической оси с обеими поверхностями линзы сливаются в одну точку О.(Т.к. очень большие радиусы кривизны приближаются к плоскостям, то сферические поверхности теоретически сливаються в одну плоскость). Эта точка называется оптическим центром линзы. Тонкая линза имеет одну главную плоскость, которая общая для двух сферических поверхностей и проходит через центр призмы и перпендикулярна к главной оптической оси. Все прямые, проходящие через оптический центр линзы, называются побочными оптическими осями линзы. Важным является то, что все лучи, идущие через оптический центр линзы, не преломляются.
Поток монохроматических параллельных лучей или пучков лучей с осями их узких конусов, нормалльных к сферической границе раздела (к главной плоскости, называют парксиальными (приосевыми) пучками. При этом, пройдя через неё сходятся в главном фокусе линзы F 2 . Главные фокусы линзы лежат на главной оптической оси линзы. Точки, расположенные на главной оптической оси линзы с двух сторон оптического центра на равных расстояниях f 2 . , называются главными фокусами линзы . Плоскости, проходящие через главные фокусы f 2 линзы и перпендикулярные к её главной оптической оси , называются фокальными плоскостями линзы .
Формула тонкой линзы.
Формула тонкой линзы связывает между; собой три величины: расстояние от предмета до линзы d, расстояние от линзы до изображения f и фокус ное расстояние линзы F :
В формуле тонкой линзы фокусное расстояние ОF
обозначается буквой F.
Если линза собирающая, то > 0, если линза рассеивающая, то перед ставится знак «минус». Если изображение действительное, то > 0; если изображение воображаемое, то перед ставиться знак «минус». Все величины в формулу линзы подставляются в метрах. 
7. Построение изображений в линзах
Опыт показывает, что параксиальные лучи света, выходящие из одной светящейся точки, после прохождения через линзу сходятся также в одной точке, которая является изображением светящейся точки. Поэтому для построения изображения точки достаточно взять два любых луча, но лучше те, ход которых после преломления заранее известен: 1 - луч, идущий через оптический центр; 2 - луч, параллельный главной оптической оси; 3 - луч, проходящий через передний фокус собирающей линзы (или продолжение луча 3 проходит через задний фокус рассеивающей линзы) (рис. 16.41).
Положение изображения действительного предмета и егоразмеры зависят от положения предмета относительно линзы. Пусть d
- расстояние от предмета до линзы, f
- расстояние от линзы до изображения. Построим изображение плоского предмета АВ
, расположенного на различных расстояниях d
от линзы. Если линза собирающая, то при d>2F
(рис. 16.42) изображение действительное, перевернутое, уменьшенное,F 
При F (рис. 16.43) изображение действительное, перевернутое, увеличенное, f>2F.
Рис. 16.43
При d (рис. 16.44) изображение мнимое, прямое, увеличенное, находится с той же стороны от линзы, что и сам предмет, но дальше предмета (f>d).
Рис. 16.44
В рассеивающей линзе (рис. 16.45) изображение действительного предмета всегда мнимое, прямое, уменьшенное, находится между линзой и ее фокусом со стороны изображаемого предмета.
8.Глаз как оптический прибор. Лупа, Микроскоп, фотоаппарат.
Глаз.
Основным источником зрения является глазное яблоко, за зрачком находится хрусталик, а сзади сетчатка. Оптическую роль в глазе выполняет элемент, имеющий форму двояковыпуклой линзы и наз-ся хрусталиком. К краям хрусталика прикреплены мышцы, которые сжимают или растягивают хрусталик, в результате меняются радиусы кривизны сферич. пов-ти хрусталика и соответственно фокусные расстояния. При изменении расстояния d до наблюдаемого объекта, расстояние f от хрусталика до сетчатки остается неизменным, а меняется фокусное расстояние. Недостатки зрения – близорукость и дальнозоркость.
Лупой
называют собирающую тонкую линзу с малым фокусным расстоянием (5-10 см).увеличение лупы: 
, расстояние наилучшего зрения.
