Інформація для вчителів
Застосування
Схема досліду:
Увігнуте дзеркало
Світло поширюється прямолінійно. Якщо промінь світла потрапляє на відбивний об'єкт, то й звідти промінь світла поширюється так само прямолінійно.
Увігнуте дзеркало здатне різко відтворювати промені, що на нього падають, лише до певної міри. Якщо промені надто віддалені від оптичної осі, їх уже не можна сприйняти.
Дослід має показати, що з таким дзеркалом можна нормально працювати лише на певній відстані.
Інша інформація для вчителів (1/2)
Попередні знання
Учням потрібні теоретичні попередні знання про прямолінійне, променеве поширення світла і про те, що об'єкти відбивають промені світла.
Крім того, учні мають знати основні відомості про увігнуте дзеркало і його поведінку при відбиванні.
Принцип
Треба показати, що в увігнутому дзеркалі виникають вади зображення, якщо промені світла потрапляють на дзеркало не поблизу осі.
Інша інформація для вчителів (2/2)
Навчальна мета
Учні мають набути знань про принципи відбивання світла. Крім того, вони мають усвідомити, що увігнуте дзеркало працює як задумано не з кожного положення.
Завдання
Учениці та учні мають поспостерігати, як увігнуте дзеркало відбиває різні падаючі промені. І зрозуміти, що зображення в увігнутому дзеркалі виглядають нерізкими чи спотвореними, якщо його застосовано невідповідно.
Додаткова інформація для вчителів
Примітка
Якщо розглядати поняття катакаустики, то можна накреслити обвідну відбитих променів. Цю обвідну можна дістати ще елегантніше, якщо наприкінці використати магнітний освітлювач без діафрагми і зміщувати широкий паралельний пучок світла паралельно до оптичної осі вгору і вниз.
Правила безпеки
- Для цього досліду діють загальні правила безпечного експериментування на уроках природничих наук.
Інформація для учнів
Мотивація
Косметичне дзеркало
Ліворуч ви бачите зображення косметичного дзеркала. Дехто з вас напевно вже бачив таке дзеркало вдома в батьків.
Чи помітили ви при цьому, що дзеркало не лише відображає, а й помітно збільшує зображення?
Проте якщо відсунути дзеркало надто далеко від обличчя, розгледіти вже нічого не вдасться. Чому дзеркало дає різке відображення лише на певній відстані - має показати цей дослід.
Обладнання
| Позиція | Обладнання | Артикул | Кількість |
|---|---|---|---|
| 1 | Магнітна демонстраційна дошка PHYWE зі штативом, демо з фізики | 02150-00 | 1 |
| 2 | Магнітний освітлювач, галогенний 12 В/50 Вт | 08270-20 | 1 |
| 3 | Діафрагма з тримачем, магнітне кріплення | 08270-10 | 2 |
| 4 | Дзеркало увігнуто-опукле, магнітне кріплення | 08270-12 | 1 |
| 5 | PHYWE Ступінчастий трансформатор з випрямлячем пост. струм: 2/4/6/8/10/12 В, 5 A / змін. струм: 2/4/6/8/10/12/14 В, 5 A | 13533-93 | 1 |
Складання та виконання (1/3)
Рис. 1:
Увігнуте дзеркало з трищілинною діафрагмою
- Накреслити оптичну вісь
- За допомогою шаблона або циркуля накреслити на дошці дугу кола радіусом r = 200 мм
- Поставити дзеркало на дугу кола
- Установити магнітний освітлювач із трищілинною діафрагмою так, щоб середній промінь світла йшов уздовж оптичної осі; за потреби підрегулювати дзеркало; позначити фокус
Складання та виконання (2/3)
Рис. 2:
Увігнуте дзеркало з п'ятищілинною діафрагмою
- Замінити трищілинну діафрагму на п'ятищілинну
- Діафрагмами з тримачем по черзі перекривати то два віддаленіші від осі, то ближчі до осі паралельні промені
- На рисунку показано хід променів світла, віддаленіших від осі
Складання та виконання (3/3)
Рис. 3:
Увігнуте дзеркало з п'ятищілинною діафрагмою
- Зміщувати магнітний освітлювач униз і вгору так, щоб паралельні промені частково потрапляли дуже далеко від осі
- спостерігати за відбитими променями і за потреби кілька з них обвести якомога далі
- Прибрати дзеркало і освітлювач та доповнити ходи променів
Протокол
Завдання 1
Запиши свої спостереження щодо різних схем досліду. Домалюй ходи променів третьої схеми.
Завдання 2
Заповни пропуски в тексті!
Лише ____ паралельні промені відбиваються увігнутим дзеркалом так, що після відбивання від увігнутого дзеркала вони перетинаються в одній точці на ____ осі - у ____. Віддалені від осі паралельні промені йдуть після ____ від увігнутого дзеркала так, що вони перетинають оптичну вісь тим ____ до вершини дзеркала, чим далі вони від оптичної осі.
Завдання 3
Зображення в увігнутому дзеркалі стають ____ чи спотвореними, якщо предмет у ____ до ____ дзеркала відносно ____. Адже тоді ____ промені, що виходять із точок предмета, почасти є ____ променями.
Заповни пропуски в тексті!