světlo - - podstata , veličiny, jednotky ing. jaroslav bernkopf
DESCRIPTION
Světlo - - podstata , veličiny, jednotky Ing. Jaroslav Bernkopf. Osnova. Podstata světla Vlastnosti světla šíření lom odraz vlnové délky, kmitočty barva Fotometrie svítivost světelný tok měrný světelný výkon osvětlení. Podstata. Podstata světla - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
Světlo – podstata, veličiny, jednotky
Užití elektrické energie 1
Světlo -- podstata, veličiny, jednotky
Ing. Jaroslav Bernkopf
Světlo – podstata, veličiny, jednotky
Užití elektrické energie 2
Osnova
Podstata světlaVlastnosti světla
• šíření• lom • odraz• vlnové délky, kmitočty• barva
Fotometrie• svítivost• světelný tok• měrný světelný výkon• osvětlení
Světlo – podstata, veličiny, jednotky
Užití elektrické energie 3
Podstata
Podstata světla
Světlo je energie, která má podobu elektromagnetického záření.
Záření je přenos energie v podobě elektromagnetických vln nebo částic - fotonů.
Foton je částice, která přenáší elektromagnetické záření. Nemůže být v klidu, může se jen pohybovat, a to jen rychlostí světla.
Ze všech elektromagnetických záření je světlo to, co je vidět.
Světlo – podstata, veličiny, jednotky
Užití elektrické energie 4
Šíření světla
Světlo se v homogenním (stejnorodém) prostředí šíří přímočaře.Ve vakuu se světlo šíří rychlostí 300 000 km/s.V ostatních prostředích (hustších) se šíří pomaleji.
Na přechodu mezi různými prostředími (např. mezi vzduchem a sklem) se světlo
• láme – lom světla• odráží – odraz světla
Světlo – podstata, veličiny, jednotky
Užití elektrické energie 5
Lom světla
Na přechodu mezi různými prostředími (např. mezi vzduchem a sklem) se světlo láme – lom světla.
Při vstupu do hustšího prostředí, např. ze vzduchu do skla, se světlo láme dovnitř, tj. ke kolmici.
Vzduch
Sklo
Světlo se zatáčí do hustšího prostředí.
Světlo – podstata, veličiny, jednotky
Užití elektrické energie 6
Lom světla
Světlo od Slunce prochází nejdříve řidší, pak hustší atmosférou. Zatáčí se do hustší atmosféry. Zatáčí se „za roh“. Proto Slunce vidíme ještě chvíli poté, co ve skutečnosti zašlo za obzor. Díky zatočení světla do hustšího vzduchu vidíme „za roh“.
Řidší vzduch
Hustší vzduch
Světlo se zatáčí do hustšího prostředí.
Světlo – podstata, veličiny, jednotky
Užití elektrické energie 7
Lom světla
Světlo od hvězdy se zatáčí do hustší atmosféry.
Proto hvězdu vidíme výše nad obzorem, než ve skutečnosti je.
Řidší vzduch
Hustší vzduch
Světlo – podstata, veličiny, jednotky
Užití elektrické energie 8
Lom světla
Když se kámen dotkne vody, zatočí se do ní.
Do hustšího prostředí.
Air
Water
Světlo – podstata, veličiny, jednotky
Užití elektrické energie 9
Lom světla
Na přechodu mezi různými prostředími (např. mezi vzduchem a sklem) se světlo láme – lom světla.
Pustíme-li paprsek obráceně, půjde po stejné dráze. Při vstupu do řidšího prostředí se světlo láme od kolmice.
Vzduch
Sklo
Zase směrem k hustšímu prostředí.
Světlo – podstata, veličiny, jednotky
Užití elektrické energie 10
Lom světla
Chci-li z břehu trefit rybu harpunou, musím mířit pod ni, nebo nad ni?
Světlo – podstata, veličiny, jednotky
Užití elektrické energie 11
Lom světla
Chci-li z břehu trefit rybu harpunou, musím mířit pod ni, nebo nad ni?
Světlo – podstata, veličiny, jednotky
Užití elektrické energie 12
Lom světla
Chci-li z břehu trefit rybu harpunou, musím mířit pod ni, nebo nad ni?
Vidím ji výše, než je, musím mířit pod ni.
Světlo – podstata, veličiny, jednotky
Užití elektrické energie 13
Lom světla
Co udělá tato čočka s těmi rovnoběžnými paprsky?
Spojí je, nebo rozptýlí?
Světlo – podstata, veličiny, jednotky
Užití elektrické energie 14
Lom světla
Tady se paprsek zalomí do hustšího.
I tady se zalomí k hustšímu prostředí.
Světlo – podstata, veličiny, jednotky
Užití elektrické energie 15
Lom světla
Co udělá tato čočka s těmi rovnoběžnými paprsky?
Spojí je, je to spojka.
Světlo – podstata, veličiny, jednotky
Užití elektrické energie 16
Odraz světla
Na přechodu mezi různými prostředími (např. mezi vzduchem a sklem) se světlo odráží – odraz světla.
Úhel odrazu α2 se rovná úhlu dopadu α1.
Světlo – podstata, veličiny, jednotky
Užití elektrické energie 17
Odraz světla
Odražený paprsek je v rovině paprsku dopadajícího. Proložíme-li rovinu kolmicí k povrchu a dopadajícím paprskem, odražený paprsek je v té samé rovině. Neodskočí doprava ani doleva.
Světlo – podstata, veličiny, jednotky
Užití elektrické energie 18
Úplný odraz světla
Při průchodu světla z prostředí opticky hustšího (např. sklo) do řidšího (např. vzduch) se paprsek láme
ke kolmici, tj. jako by se mu nechtělo opustit sklo. Při určitém úhlu dopadu αm už je lomený paprsek rovnoběžný s povrchem.Při ještě větším úhlu dopadu lomený paprsek už vůbec nevstoupí do vzduchu, odráží se.
Světlo – podstata, veličiny, jednotky
Užití elektrické energie 19
Úplný odraz světla
1) Paprsek se láme od kolmice, jako by se snažil vrátit do skla.
2) Lomený paprsek už je rovnoběžný s povrchem. αm = mezní úhel.
3) Lomený paprsek se vrací do skla – odráží se.
Světlo – podstata, veličiny, jednotky
Užití elektrické energie 20
Úplný odraz světla
Úplný odraz je vlastně zvláštním případem lomu světla.
Světlo – podstata, veličiny, jednotky
Užití elektrické energie 21
Odraz a lom světla
Refraction and Reflectionhttp://lectureonline.cl.msu.edu/~mmp/kap25/Snell/app.htm
Světlo – podstata, veličiny, jednotky
Užití elektrické energie 22
Odraz a lom světla
Optické kabely Obal – opticky hustší
Jádro – opticky řidší
Paprsek se odráží do hustšího prostředí => zůstává v jádru.
Světlo – podstata, veličiny, jednotky
Užití elektrické energie 23
Odraz a lom světla
Optické kabely Velký průměr jádra => paprsky mohou jít různými cestami, na konec dorážejí v různých časech.
Nekvalitní přenos: rozpliznutí, znehodnocení signálu.
Malý průměr jádra => paprsek může jít jen jedinou cestou. Kvalitní přenos.