Světlo
18. 7. 2021 2021-08-04 13:39Světlo
Světlo
Světlo
Světlo je elektromagnetické záření o vlnové délce 400 – 700 nm.
Šíří se přímočaře a ve vakuu je jeho rychlost 300 000 km/s.
Může být tělesy vyzařováno, odráženo, nebo pohlcováno. Těleso, které vyzařuje světlo,
nazýváme světelným zdrojem. Světelné zdroje se dělí na bodové (LED dioda) a plošné
(zářivka).
Bílé světlo je složeno ze všech spektrálních barev.
Barva tělesa je určena tím, jakou spektrální složku těleso pohlcuje a jakou odráží. Např.
červené předměty nejvíce odrážejí červenou barvu a ostatní barvy pohlcují.
Stín
Za překážkou, která brání průchodu světla, vzniká stín. V případě, že je více světelných
zdrojů, vzniká za překážkou plný stín, případně polostín.
Lom světla
Lom ke kolmici
Nastane tehdy, jestliže se šíří světlo z opticky řidšího (vzduchu) do opticky hustšího prostředí
(vody, skla).
Lom od kolmice
Nastane tehdy, jestliže se světlo šíří z opticky hustšího prostředí (vody, skla) do opticky
řidšího prostředí (vzduchu).
Paprsek se neláme, jestliže úhel dopadu je nulový.
Optické vlákno
Je velmi tenké skleněné vlákno obaleno plastovým povrchem. Takovým optickým vláknem se
téměř beze ztrát může šířit světelný paprsek odrazem na jeho rozhraní s plastovým obalem a
přenášet tak optický signál. Používají se k propojování telefonních ústředen, počítačových sítí
a k připojení kabelové televize a internetu.
Čočky
Čočky jsou vybroušeny ze skla, a nebo plastu.
Dělíme je na:
– spojky
– rozptylky
Spojka:
F – předmětové ohnisko
F´- obrazové ohnisko
S – střed čočky
f – ohnisková vzdálenost
Obraz je skutečný (vzniká za čočkou a můžeme ho zachytit na
stínítku), výškově převrácený a podle vzdálenosti předmětu od čočky se mění jeho velikost.
Rozptylka:
F – předmětové ohnisko
F´- obrazové ohnisko
S – střed čočky
f – ohnisková vzdálenost
Obraz je neskutečný (nezachytíme ho na stínítku, ale vidíme ho), vzpřímený a zmenšený.
Optické přístroje
Lupa:
Je to jednoduchá spojná čočka o ohniskové vzdálenosti menší než 25 cm. Sledovaný předmět dáváme přibližně do takové vzdálenosti, jako je její ohnisková vzdálenost. Sledujeme vzpřímený zvětšený a neskutečný obraz předmětu.
Mikroskop:
Slouží k pozorování malých předmětů na malou vzdálenost. Skládá se z okuláru a objektivu.
Vytváří zvětšený a neskutečný obraz.
Dalekohled:
Slouží k pozorování vzdálených předmětů. Skládá se z okuláru a objektivu. Dalekohledy se
dělí na čočkové (optická soustava je složená z čoček) a zrcadlové (optická soustava je složená ze zrcadel). Mezi nejpoužívanější čočkové dalekohledy patří triedr (má dva okuláry a objektivy), Keplerův a Galileův dalekohled.
Fotoaparát:
Objektiv
Vytváří na filmovém pásu a nebo na čipu skutečný a převrácený obraz fotografovaného
předmětu.
Clona
Skládá se z překrývajících se tenkých kovových lístečků (lamel). Roztahováním a stahováním
lamel se reguluje množství světla, které dopadá na film nebo čip ve fotoaparátu.
Časová uzávěrka
Řídí dobu osvitu filmu nebo čipu.
Fotometrie
Světelný tok
Značí se: Φ (fí)
Jednotka: lm (lumen)
Udává množství světla, které vyzáří do prostoru světelný zdroj.
Osvětlení
Značí se: E
Jednotka: lx (lux)
Udává světelný tok dopadající na plochu 1m2
Rozklad světla
Dopadá-li na optické rozhraní dvou prostředí bílé světlo, lomené světlo již není bílé, ale jeho okraje jsou zbarvené (jeden červeně, druhý fialově, na kterém je zobrazen přechod z prostředí opticky řidšího do prostředí opticky hustšího). Bílé světlo se tedy při lomu rozkládá na barevné složky. Tento jev se nazývá disperze a je důsledkem závislosti velikosti rychlosti světla na jeho frekvenci (resp. na vlnové délce). Velikost rychlosti světla se zpravidla s rostoucí frekvencí zmenšuje a nastává tzv. normální disperze.
