8. Διάθλαση

Στο κεφάλαιο 8 της Φυσικής Γ Γυμνασίου, εισάγεται η διάθλαση, με τους νόμους της διάθλασης και παραδείγματα διάθλασης. Εισάγεται και η ανάλυση του λευκού φωτός όπως και οι συγκλίνοντες και αποκλίνοντες φακοί από το Κεφάλαιο 9 (δε γράφουμε άλλο άρθρο καθώς είναι η μόνη παράγραφος από όλο το 9).

Νόμοι διάθλασης

  1. Η προσπίπτουσα ακτίνα, η διαθλώμενη ακτίνα και η κάθετη ευθεία στην επιφάνεια επαφής βρίσκονται στο ίδιο επίπεδο.

  2. Όταν το φως περνά από οπτικά αραιότερο σε οπτικά πυκνότερο μέσο (πχ από τον αέρα στο γυαλί) η γωνία διάθλασης είναι μικρότερη από τη γωνία πρόσπτωσης. Και αντίστροφα.

  • Γωνία διάθλασης ονομάζεται η γωνία που σχηματίζεται ανάμεσα στη διαθλώμενη ακτίνα και την κάθετη ευθεία στον καθρέφτη.
  • Οπτικά πυκνότερα είναι τα μέσα στα οποία η ταχύτητα διάδοσης είναι μικρότερη.

Εικονικό εργαστήριο διάθλασης:
Διάθλαση φωτός

Η γωνία διάθλασης είναι τέτοια ώστε το φως να ακολουθεί τη γρηγορότερη διαδρομή όπως βλέπουμε στην ακόλουθη προσομοίωση:

Σε πλήρη οθόνη

Λειτουργεί όπως θα λειτουργούσε ένας ναυαγοσώστης για να φτάσει πιο γρήγορα στον προορισμό του:

Σε πλήρη οθόνη

8.2 Εφαρμογές της διάθλασης

Διόρθωση μυωπίαςΦαινομενική ανύψωσηΟλική ανάκλασηΠρίσμαΑλλαγή μέσουΑντικατοπτρισμός Αντιστροφή ειδώλου

Εξήγηση φαινομενικής ανύψωσης:

Όταν το φως πηγαίνει από οπτικά πυκνότερο σε οπτικά αραιότερο μέσο, μετά από κάποια οριακή γωνία πρόσπτωσης η γωνία διάθλασης θα φτάνει τις 90° και θα εξαφανίζεται. Τότε θα έχουμε μόνο ανάκλαση, και θα λέγεται ολική ανάκλαση:

Πορεία φωτός σε πρίσμα

Πορεία φωτός σε διαφορετικά μέσα. Δοκιμάστε να αυξήσετε το n για οπτικά πυκνότερο μέσο και να το μειώσετε για οπτικά αραιότερο μέσο.

Η ταχύτητα του φωτός είναι μεγαλύτερη στο θερμό αέρα σε σχέση με τον ψυχρό. Έτσι περνώντας από το ένα στρώμα αέρα σε άλλο διαφορετικής θερμοκρασίας, το φως διαθλάται και αλλάζει διεύθυνση. Το αποτέλεσμα είναι ότι η πορεία του φωτός καμπυλώνεται όπως στο σχήμα και δημιουργεί την ψευδαίσθηση του αντικατοπτρισμού.

8.3 Ανάλυση του λευκού φωτός

Το λευκό φως αποτελείται από όλα τα χρώματα σε κατάλληλη αναλογία. Το φαινόμενο του διαχωρισμού του λευκού φωτός σε χρώματα ονομάζεται ανάλυση του φωτός.

Στην ανάλυση οφείλονται τα χρώματα που βλέπουμε στο πίσω μέρος ενός cd και στο ουράνιο τόξο. (Πώς δημιουργείται το ουράνιο τόξο;)

 

9.1 Συγκλίνοντες και αποκλίνοντες φακοί

συγκλίνοντες φακοί

Οι κυρτοί φακοί είναι παχύτεροι στο μέσο και λεπτότεροι στα άκρα και μετατρέπουν μία δέσμη παράλληλων φωτεινών ακτίνων σε συγκλίνουσα. Είναι, λοιπόν, συγκλίνοντες.

αποκλίνοντες φακοί

Οι κοίλοι φακοί είναι λεπτότεροι στο μέσο και παχύτεροι στα άκρα και μετατρέπουν μία παράλληλη δέσμη σε αποκλίνουσα. Είναι, λοιπόν, αποκλίνοντες.

Επανάληψη στη διάθλαση

Θεωρία Γ Γυμνασίου: Διαβάστε όλη τη θεωρία της Φυσικής Γ Γυμνασίου σε περιληπτικά φυλλάδια.

 

Quiz κεφαλαίων 7,8: Κάντε το quiz για να ελέγξετε το βαθμό εμπέδωσης της ύλης.

 

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνση σας δεν δημοσιεύεται. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται με *

Περισσότερα άρθρα -