Принцип Ферма в геометрической оптике - презентация, доклад, проект скачать

Нажмите для полного просмотра!

Принцип Ферма в геометрической оптике, слайд №1

Принцип Ферма в геометрической оптике, слайд №2

Принцип Ферма в геометрической оптике, слайд №3

Принцип Ферма в геометрической оптике, слайд №4

Принцип Ферма в геометрической оптике, слайд №5

Принцип Ферма в геометрической оптике, слайд №6

Принцип Ферма в геометрической оптике, слайд №7

Принцип Ферма в геометрической оптике, слайд №8

Принцип Ферма в геометрической оптике, слайд №9

Принцип Ферма в геометрической оптике, слайд №10

Принцип Ферма в геометрической оптике, слайд №11

Принцип Ферма в геометрической оптике, слайд №12

Принцип Ферма в геометрической оптике, слайд №13

Принцип Ферма в геометрической оптике, слайд №14

Принцип Ферма в геометрической оптике, слайд №15

Принцип Ферма в геометрической оптике, слайд №16

Принцип Ферма в геометрической оптике, слайд №17

Принцип Ферма в геометрической оптике, слайд №18

Принцип Ферма в геометрической оптике, слайд №19

Принцип Ферма в геометрической оптике, слайд №20

Принцип Ферма в геометрической оптике, слайд №21

Принцип Ферма в геометрической оптике, слайд №22

Принцип Ферма в геометрической оптике, слайд №23

Принцип Ферма в геометрической оптике, слайд №24

Принцип Ферма в геометрической оптике, слайд №25

Принцип Ферма в геометрической оптике, слайд №26

Содержание ▲

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Принцип Ферма в геометрической оптике. Доклад-сообщение содержит 26 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

Описание слайда:

Слайд 2

Описание слайда:

Слайд 3

Описание слайда:

Слайд 4

Описание слайда:

Слайд 5

Описание слайда:

Слайд 6

Описание слайда:

2.2. Применения принципа Ферма Рассмотрим еще ряд следствий из принципа наименьшего времени. Первое из них – принцип обратимости. Если мы нашли путь из А в В, требующий наименьшего времени, то и путь из В в А также будет оптимальным, поскольку скорость света нe зависит от направления. Наименьшему времени в обратном направлении отвечает та же траектория, и, следовательно, если свет распространяется по некоторому пути в одном направлении, он будет двигаться по этому пути и в обратном направлении.

Слайд 7

Описание слайда:

Слайд 8

Описание слайда:

Слайд 9

Описание слайда:

Для этого возьмем стекло, в котором свет движется медленнее, чем в воздухе (рис. 2.6). Рассмотрим луч света, проходящего в воздухе по линии AMS. Этот путь длиннее, чем прямо из A в S, и занимает больше времени. Но если взять стекло нужной толщины, то путь в нем скомпенсирует добавочное время, затрачиваемое при отклонении луча на траектории AMS.

Слайд 10

Описание слайда:

При такой форме весь свет из точки A попадет в S. Такое устройство называется собирательной линзой. Этот принцип фокусировки служит для наблюдения света звезд. При постройке телескопов используется следующая идея. Рассмотрим удаленную звезду. Мы хотим собрать дошедший от нее свет в фокус. Пусть множество различных лучей достигло плоскости КК', перпендикулярной направлению лучей. Далее лучи отразятся от зеркала и за равные промежутки времени попадут

Слайд 11

Описание слайда:

в фокус Р. Для этого надо найти такую кривую зеркальную поверхность, у которой сумма расстояний ХХ' + Х'Р' будет постоянна, независимо от выбора точки X  геометрическое место всех точек, равноудаленных от линии и некоторой заданной точки. Такая кривая называется параболой. Зеркало телескопа изготавливается в форме параболы (рис. 2.7). Приведенные примеры иллюстрируют принцип устройства оптических систем. Точные кривые можно рассчитать, используя правило равенства времен на всех путях, ведущих в точку фокуса, и требуя, чтобы время прохождения на всех соседних путях было большим.

Слайд 12

Описание слайда:

Принцип Ферма предсказывает ряд новых фактов. Пусть имеются три среды – стекло, вода и воздух, и мы наблюдаем явление преломления и измеряем показатель n для перехода из одной среды в другую. Обозначим через n12 показатель преломления для перехода из воздуха (1) в воду (2), а через n13 – для перехода из воздуха (1) в стекло (3). Измерив преломление в системе вода –стекло, найдем еще один показатель преломления n23. Если исходить из принципа наименьшего времени, то показатель n12 равен отношению скорости света в воздухе к скорости света в воде; показатель n13  отношение скорости в воздухе к скорости в стекле, а n23 есть отношение скорости в воде к скорости в стекле. Поэтому получаем

Слайд 13

Описание слайда:

среду и назовем его ni (например, ni для воздуха есть отношение скорости в воздухе к скорости в вакууме и т. д.). Показатель преломления для любых двух материалов i и j равен

Слайд 14

Описание слайда:

Принцип Ферма говорит, что свет выбирает путь с наименьшим, или экстремальным, временем. Эту способность света нельзя объяснить в рамках геометрической оптики. Она связана с понятием длины волны,  грубо говоря, того

Слайд 15

Описание слайда:

при широкой щели волны не пойдут из S в D', потому что они сравнят близлежащие пути и скажут: «все эти пути требуют другого времени». С другой стороны, если оставить только узенькую щелку и таким образом помешать волнам выбирать путь, то окажутся годными уже несколько путей, и волны пойдут по ним! Если щель узкая, в точку D' попадет больше излучения, чем через широкую щель!

Слайд 16

Описание слайда:

Слайд 17

Описание слайда:

Это соотношение полезно для изучения изображений, получаемых с помощью кривых поверхностей. Рассмотрим преломляющую поверхность, разделяющую две среды с разными показателями преломления (рис. 3.2). Пусть слева скорость света равна с, а справа с/n, где n – показатель преломления. Возьмем точку О на расстоянии s от лицевой поверхности стекла и другую точку О' на расстоянии s' внутри стекла и попытаемся выбрать кривую поверхность так, чтобы каждый луч, вышедший из О и попавший

Слайд 18

Описание слайда:

Слайд 19

Описание слайда:

Слайд 20

Описание слайда:

Если источник расположен на расстоянии f, то лучи, проходя через поверхность линзы, войдут в стекло параллельным пучком. Легко определить f и f :

Слайд 21

Описание слайда:

Такая форма более удобна, потому что проще измерить f, чем кривизну и показатель преломления линзы. Если нам не нужно самим конструировать линзу или изучать в подробностях весь процесс, а достаточно достать линзу с полки, то нас будет интересовать только величина f, а не n или R!

Слайд 22

Описание слайда:

Слайд 23

Описание слайда:

Когда мы смотрим сверху на дно плавательного бассейна, он кажется нам мельче в 3/4 раза, чем он есть на самом деле; эта цифра есть обратная величина показателя преломления воды n = 1,33.

Слайд 24

Описание слайда:

Падающий на выпуклое зеркало параллельный пучок лучей отражается так, будто все лучи выходят из фокуса F, находящегося за зеркалом на расстоянии R/2. Чтобы вывести формулы для сферического зеркала, полезно принять следующие условия: