Повні розв’язки, як у зошиті. Хочеш розібратися самостійно — під кожним завданням є «Пояснення з репетитором».
§ 29. Око як оптична система
Завдання 5 (с. 230)
План експерименту з відбивання світла
Запропонувати перелік обладнання і скласти план проведення експерименту, метою якого є перевірка законів відбивання світла в домашніх умовах.
Розв’язання
Підготуйте обладнання: плоске дзеркало (наприклад, від старих окулярів), екран, лінійку, олівець та джерело світла (лампа або свічка).
Закріпіть дзеркало на вертикальній поверхні так, щоб воно стояло рівно. Намалюйте на екрані перпендикуляр до поверхні дзеркала у точці падіння променя.
Пропустіть промінь світла від джерела до дзеркала під кутом α і намалюйте його шлях.
Відобразіть промінь від дзеркала, виміряйте кут відбивання β та перевірте, чи виконується умова α=β.
Відповідь:
Обладнання: плоске дзеркало, екран (картон), лінійка, олівець, джерело світла. План: 1) Закріпити дзеркало; 2) Намалювати перпендикуляр; 3) Пропустити промінь під кутом α; 4) Відобразити промінь і виміряти кут β, перевірити, що α=β.
Завдання 6 (с. 230)
Оптичне явище на фото (рис. 4)
Яке оптичне явище ілюструє фотографія (рис. 4)? А Відбивання світла Б Поглинання світла В Дисперсія світла Г Заломлення світла
Розв’язання
Аналізуємо зображення: ми бачимо хмари та небо, які «відбиваються» у воді.
Це явище називається відбиттям світла від дзеркальної поверхні.
Відповідь:
А Відбивання світла
Завдання 7 (с. 230)
Закон, що підтверджується затемненнями
Який закон підтверджується існуванням сонячних і місячних затемнень? А Закон відбивання світла Б Закон прямолінійного поширення світла В Закон збереження енергії
Розв’язання
Розглядаємо умову виникнення затемнень: тіло (Місяць) перекриває джерело світла (Сонце).
Це можливо лише за умови прямолінійного поширення променів, інакше тінь розмитилася б або не утворилася б взагалі.
Відповідь:
Б Закон прямолінійного поширення світла
Завдання 8
Зображення в плоскому дзеркалі
Знайти точку зображення світної точки S у плоскому дзеркалі (рис. 5). Точки на рисунку пронумеровані як 1, 2, 3.
Розв’язання
Опускаємо перпендикуляр із світної точки S на поверхню дзеркала.
Продовжуємо цей перпендикуляр за дзеркало на відстань, рівну відстані від S до дзеркала.
Знаходимо точку, симетричну точці S. Це точка 2.
Відповідь:
Б
Завдання 9
Вада зору за типом лінз
Людина носить окуляри, нижня частина яких має опуклі скельця, а верхня — плоскі. Визначити ваду зору.
Розв’язання
Нижня частина окулярів має опуклі лінзи, що означає наявність далекозорості в нижній частині поля зору (або при погляді вниз).
Верхня частина має плоскі лінзи, що свідчить про нормальний зір у верхній частині.
Така комбінація характерна для далекозорості, яка може проявлятися нерівномірно або бути пов'язана з положенням голови/оку, але загалом це корекція далекозорості.
Відповідь:
А
Завдання 10
Вплив мухи на фотографію
Під час фотографування на об'єктив фотоапарата сіла муха. Чи вплине це на знімок і як?
Розв’язання
Муха, що сидить на об'єктиві, є предметом для лінзи фотоапарата.
Лінза формує зображення мухи на світлочутливому елементі (матриці).
Оскільки муха знаходиться в полі зору камери, її зображення фіксується на знімку.
Відповідь:
Б
Завдання 11
Кривизна кришталика ока риби
Поясніть, чому кривизна кришталика ока риби (рис. 6) більша, ніж у людини.
Розв’язання
Порівнюємо оптичні густини середовищ: повітря (у якому живе людина) і вода (у якій живе риба).
За законом заломлення світла, чим більша різниця між швидкостями світла в двох середовищах, тим сильніше відбувається заломлення променя на межі розділу цих середовищ.
У повітрі різниця між швидкістю світла у повітрі та кришталику велика, тому рогівка людини сильно заломлює світло, і кришталик має бути майже плоским (мало кривим).
У воді швидкість світла близька до швидкості в кришталику ока риби, тому заломлення на межі рогівки слабке. Щоб зосередити промені на сітківці, риба потребує сильніше криве лінзу (кришталик).
Відповідь:
Кривизна кришталика ока риби більша, оскільки в воді світло поширюється з швидкістю, близькою до швидкості у кришталику, тому заломлення на рогівці слабке і потрібна сильніша лінза для фокусування.
