4) analyses the path of rays coming out of a point in different directions, and then reflected off plane and sphericalsphericalspherical mirrors; describes the focusing of rays in a concave mirrorconcave mirrorconcave mirror and the path of rays reflected off a convex mirrorconvex mirrorconvex mirror; uses the concepts of focal pointfocal pointfocal point and focal lengthfocal lengthfocal length.
Task Write down to your notebook what types of mirrors you know. Draw a diagram of these mirror surfaces and mark the direction the light comes from.
Solution: There are two basic types of mirrors: plane mirrors and spherical mirrors. SphericalsphericalSpherical mirrors can be concave and convex.
[Illustration 1]
Spherical mirrors are part of a sphere.
Task Watch the slideshow and draw a diagram of a parabolic mirror. Using the law of light reflection draw the rays travelling parallel to the symmetry axis of the mirror and then reflected off the mirror. Mark a normal in a chosen point of incidence as well as the reflection surface.
[Slideshow 1]
Solution: [Illustration 2]
Task Watch the slideshow and explain in your own words the difference between sphericalsphericalspherical and parabolic mirrors.
[Slideshow 2]
Parameters of a concave mirrorconcave mirrorconcave mirror: Every sphericalsphericalspherical mirror has characteristic points. They are depicted in the diagram below.
[Interactive illustration]
Definitions: The optic axis is a line passing through the centre of the curvature of the mirror C and the mirror vertex V.
The radiusradiusradius of curvaturecurvaturecurvature R is a segment between the point C and the mirror vertex V.
The focal lengthfocal lengthfocal length is a segment between the focal pointfocal pointfocal point F and the mirror vertex V. The relation between the focal length and the radiusradiusradius of curvaturecurvaturecurvature is the following:
Ognisko zwierciadła leży w punkcie F. Ognisko to punkt przecięcia wszystkich promieni odbitych, które padały na zwierciadło równolegle do osi optycznej. Ognisko leży dokładnie w połowie promienia krzywizny zwierciadła.
Zwierciadła dzielimy na płaskie, sferyczne i inne. Zwierciadła sferyczne mogą być wklęsłe lub wypukłe. Każde zwierciadło sferyczne posiada charakterystyczne parametry. Należą do nich oś optyczna, promień krzywizny, ognisko zwierciadła, ogniskowa oraz wierzchołek zwierciadła.
m00718cd8f6e96b53_1528449000663_0
Ognisko i ogniskowa zwierciadła wklęsłego
m00718cd8f6e96b53_1528449084556_0
Drugi
m00718cd8f6e96b53_1528449076687_0
IX. Optyka. Uczeń:
4) analizuje bieg promieni wychodzących z punktu w różnych kierunkach, a następnie odbitych od zwierciadła płaskiego i od zwierciadeł sferycznych; opisuje skupianie promieni w zwierciadle wklęsłym oraz bieg promieni odbitych od zwierciadła wypukłego; posługuje się pojęciami ogniska i ogniskowej.
m00718cd8f6e96b53_1528449068082_0
45 minut
m00718cd8f6e96b53_1528449523725_0
Podaje definicje i podstawowe parametry zwierciadła wklęsłego.
m00718cd8f6e96b53_1528449552113_0
1. Rozróżnia typy zwierciadeł.
2. Definiuje parametry zwierciadła wklęsłego.
m00718cd8f6e96b53_1528450430307_0
Uczeń:
- rozróżnia typy zwierciadeł,
- określa parametry zwierciadła wklęsłego.
m00718cd8f6e96b53_1528449534267_0
1. Dyskusja.
2. Doświadczenie.
m00718cd8f6e96b53_1528449514617_0
1. Praca indywidualna.
2. Praca grupowa.
m00718cd8f6e96b53_1528450127855_0
Przypomnienie definicji zwierciadła płaskiego.
Dyskusja: Jakie rodzaje luster spotykamy w życiu codziennym?
m00718cd8f6e96b53_1528446435040_0
Polecenie Zapisz w zeszycie, jakie znasz rodzaje zwierciadeł. Narysuj kształt powierzchni tych zwierciadeł i zaznacz, z której strony pada na nie światło.
Rozwiązanie: Zwierciadła dzielimy na płaskie i sferyczne (kuliste). Zwierciadła sferyczne dzielą się na wklęsłe i wypukłe.
[Ilustracja 1]
Zwierciadła sferyczne są częścią wewnętrzną lub zewnętrzną sfery lub innej bryły obrotowej np. paraboloidy.
Polecenie Obejrzyj pokaz slajdów i narysuj w zeszycie schemat zwierciadła parabolicznego. Zaznacz wiązkę promieni padających równolegle do osi symetrii zwierciadła oraz promienie odbite stosując prawo odbicia światła. Zaznacz normalną i płaszczyznę odbicia w wybranym punkcie odbicia.
[Slideshow 1]
Rozwiązanie: [Ilustracja 2]
Polecenie Obejrzyj pokaz slajdów i wyjaśnij własnymi słowami, na czym polega różnica między zwierciadłem parabolicznym a zwierciadłem kulistym.
[Slideshow 2]
Parametry zwierciadła wklęsłego: Każde zwierciadło kuliste posiada charakterystyczne punkty. Zostały one zaznaczone na poniższym schemacie.
[Ilustracja interaktywna]
Definicje: Oś optyczna to prosta przechodząca przez środek krzywizny zwierciadła C i wierzchołek zwierciadła V.
Promień krzywizny R to odcinek między punktem C a punktem V, czyli wierzchołkiem zwierciadła.
Ognisko zwierciadła leży w punkcie F. Ognisko to punkt przecięcia wszystkich promieni odbitych, które padały na zwierciadło równolegle do osi optycznej. Ognisko leży dokładnie w połowie promienia krzywizny zwierciadła.
Ogniskowa f to odcinek łączący ognisko F z wierzchołkiem zwierciadła V. Między ogniskową a promieniem krzywizny zachodzi związek:
m00718cd8f6e96b53_1528450119332_0
Zwierciadła dzielimy na płaskie, sferyczne i inne. Zwierciadła sferyczne mogą być wklęsłe lub wypukłe. Każde zwierciadło sferyczne posiada charakterystyczne parametry. Należą do nich oś optyczna, promień krzywizny, ognisko zwierciadła, ogniskowa oraz wierzchołek zwierciadła.