Optik Fysik 2

Från Wikiskola
Version från den 29 december 2014 kl. 00.38 av Hakan (diskussion | bidrag)
Hoppa till navigering Hoppa till sök

Intro

Bra kursstart som berättar om det vi ser regelbundet men inte vet vad det är. Man kan alltid lära mer - nu ska vi ge oss in på optikens område!

TedEd om floaters

Start

Diverse

Fil:Mona Lisa, by Leonardo da Vinci, from C2RMF retouched.jpg
Mona Lisa, by Leonardo da Vinci, from C2RMF retouched

Många av texterna nedan har hämtats från Wikibooks om Fysik: Optik

Kursnavet

Optik på Kursnavet

GeoGebra-länkar

Du behöver ladda ner GeoGebra för att använda dessa:

Hur gör man? - Wikimarkup

Vi var två personer som arbetade fram detta material från grunden och det kan vara lämpligt med en introduktion om hur man skriver på wikin: Kort om Wikimarkup

Länkar

http://sv.wikipedia.org/wiki/Ljus

Kap 9: Vågrörelser - s 154-164

Kap 9: Vattenvågor, reflexion, brytning, diffraktion - s 164-172

173-178

finns film ?

Kap 9: Ljusstrålar, reflexion, avbildning i speglar - s 180-187

Kap 10: Ljusstrålar, brytning och brytningslagen- s 188-194

Kap 10: Linser - s 195-204

Kap 10 s 205-208

Diffraktion - Kap 11 s 210-217

Färger, gitter och polarisation - Kap 11 s 218-220

Interferens - Kap 11 s 221-224


Ljusets brytning, s198-203

Ljusets brytning

Fel vid skapande av miniatyrbild:
ljusbrytning
Fil:Fénytörés.jpg
Ljuset reflekteras i samma vinkel och bryts in mot normalen.



Snells lag

Fil:Snells law2 sv.svg
Ljusbrytning i den horisontella gränsytan mellan två medier med olika brytningsindex

Snells lag är den enkla formeln som används för att beräkna vinklarna vid refraktion (ljusbrytning) då ljus färdas mellan två medier med olika brytningsindex. Den är uppkallad efter dess holländske upptäckare Willebrord Snell (1580-1626). fr Wikipedia

Minnesregel

En bra minnesregel för att bestämma ljusbrytningens riktning är det faktum att ljusstrålen i det tätare mediet alltid befinner sig närmare normalen. Ett praktiskt sätt att komma ihåg detta är att tänka sig ljusstrålen som en bil som kör från en asfalterad yta (det tunnare mediet) och in på lerigt underlag (det tätare mediet). Beroende på vinkeln kommer då antingen det högra eller det vänstra hjulet att passera gränsen först vilket gör att bilen svänger. fr Wikipedia

Snells lag

n1*sin θ1 = n2*sin θ2

Läs mer

Läs om Snells lag på eng WP.

Totalreflektion

När en ljusstråle färdas från ett tätare medium till ett tunnare (dvs n1 > n2) kan man lätt konstatera att ekvationen saknar lösning då θ1 överstiger ett visst kritiskt värde kallat gränsvinkeln θg. Detta beroende på att sin(θ1) alltid är mindre än (eller lika med) 1.

[math]\displaystyle{ \theta_{g} = \arcsin\left( \frac{n_2}{n_1} \right) }[/math]

Då θ1 > θg lyckas inget ljus passera gränsytan och totalreflexion inträffar, dvs. allt infallande ljus återspeglas. Detta kan till exempel inträffa när ljus färdas från vatten till luft, eftersom vatten är ett optiskt tätare medium än luft (nvatten > nluft), om infallsvinkeln samtidigt överstiger θg.

Texten i ovanstående avsnitt kommer från Wikipedia.se

Brytningsindex

Brytningsindex är ljusets hastighet i materialet dividerat med ljushastigheten i vakuum.

[math]\displaystyle{  n = \frac{c}{b} }[/math]

där n är brytningsindex, c är ljushastigheten i vakuum och v är ljushastigheten i materialet.

Reflektion, brytning och totalreflektion

GeoGebra. Ljusets brytning när det går från ett material till ett annat. Snells lag. Du kan använda glidarna för att variera brytningsindex i första och andra materialet.

Brytningsindex för några material

 Vakuum  1 (exakt) 
 Syrgas  1,00027
 Luft  1,00029
 Kvävgas  1,00030
 Vatten  1,33
 Etanol  1,36
 Bergkristall  1,46
 Terpentin  1,47
 Kronglas  1,51
 Flintglas  1,75
 Guanin  1,83
 Diamant  2,47
 Titandioxidkristall    3

Texten i ovanstående avsnitt kommer från Wikipedia.se

Färger, s 204-207

Fil:Prism rainbow schema.png
Classic diagram of a dispersion prism
Fil:Prisma.png
RGB illumination
Fil:BYR color wheel.svg
Färghjul. En färgs komplementfärg återfinns på motsatt sida av cirkeln.

Komplementfärg kan man säga är en färgs motsatsfärg. I vissa färgcirklar ligger dessa färger mitt emot varandra. När man blandar dessa två motsatsfärger uppstår en neutraliserad ton (grå).

Ett objekt som diffusivt (spridande) reflekterar alla våglängder uppfattas som vit, medan ett objekt som absorberar alla våglängder uppfattas som svart. {{wp} Om föremålet absorberar en färg, exempelvis blå kommer det att uppfattas som att det har komplementfärgen, exempelvi orange.

Linser, s 208-211

Konvexa linser

Fel vid skapande av miniatyrbild:
vv
Fil:Convex lens diagram.svg
Convex lens diagram
Fil:Lens (optics).png
Lens (optics)

Konkava linser

Fel vid skapande av miniatyrbild:
Concave lens

Simulering av linser

Länkar

Linsens förstoring, s 212-215



Kameran och ögat, s 215-219

Optiska instrument, s 220-225

Optiska fibrer

total internal reflection

Laboration optik

TEDT10 ni får göra laborationen på måndag morgon. Tyvärr har det dykt upp en konferens som jag måste närvara vid.

Materialet finns i lådorna.

Läs igenom hela instruktionen först.

Dela in er i lagom stora grupper och labba.

Var försiktiga, utrustningen är dyr.

Jag finns i salen bredvid om ni har några viktiga frågor.

Synfel

http://celebrate.ls.no/Norsk/Animasjoner/NMfag/linser_fokuseringsfeil.swf

repetition

Ljus from Malin Åhrby

Malin Åhrby har gjort en presentation som du kan titta igenom. Förstår du allt?

prov