Линзалар жүйесінде кескін салу. Жұқа линза формуласы. Оптикалық құралдар

Сабақтың тақырыбы

Линзалар жүйесінде кескін салу. Жұқа линза формуласы. Оптикалық құралдар

Курс, топ

1 курс,

Модульдің атауы/пән

Физика

Оқытушы

Мерзімі

Сабақтың типі

Аралас

Сабақтың оқу мақсаттары

11.6.2.6 линзалар жүйесінде сәуленің жүрісін тұрғызу

11.6.2.7 - есептерді шешу кезінде әр түрлі радиустың екі сфералық бетінен құрылған жұқа линзаның формуласын қолданыңыз;

Сабақ мақсаттары

- есептерді шығарған кезде радиусы әр түрлі екі сфералық бетінен құрылған жұқа линзаның формуласын қолданады;

Бағалау критерийлері

• Линзаның түрлерін біледі

• объектив және линза жүйесі арқылы сәулелердің әр түрінің барысын біледі және қолданады;

• линзаларда алынған суреттерді сипаттайды.

Оқу-әдістемелік, техникалық жабдықтау, анықтамалық әдебиет

Студенттер интернетте ақпаратты табу үшін жұмыс істейді

Пәнаралық байланыстар

математика: жылдамдықты дәл анықтау үшін арақашықтықты ұлғайтудың маңыздылығын түсіндіру.

Жоспарланған мерзімдер

Жоспарланған әрекеттер

Ресурстар

1. мин.

Мұғалім студенттермен сәлемдеседі және проблемалық жағдайды жасайды:

Күнделікті өмірде қолданатын әртүрлі оптикалық құрылғыларды қарастыру.

Олармен бірге сабақтың тақырыбын, оқу мақсаттары мен жетістік критерийлерін тұжырымдайды және сабақтың жұмыс жоспарын жасайды.

Жұмыс жоспары:

1. Жұппен жұмыс жасау.

2. Жаңа материалды меңгеріп алу.

3. Топтағы жұмыс нәтижелерін басқа топтарға ұсыну,

4. Басқа топтарға кері байланыс беру.

Сабақтың ортасы

23 минут:

15 минут – топтағы жұмыс

8 минут – презентция

8 минут

Мұғалім сыныпты 3 топқа бөлінуге шақырады (2 топта көбірек адам бар) және бір тапсырманы орындауға - құрылыспен есеп шығару).

Мұғалім кездейсоқ доңғалақ әдісі бойынша сыныпты бөледі:

https://castlots.org/razdelit-na-gruppy/

Әр топ есеп шығарып, оны постерге ұсынуы керек, содан кейін шешімін басқа топтарға ұсынуы керек.

1 топ:

Параллель сәулелер фокустық қашақтығы F1 = 40 см болатын жинағыш линзасында болады. Екі линзадан өткеннен кейін сәуле параллель болып қалуы үшін фокустық қашақтығы F2 = 15 см болатын шашыраңқыш линзаны қайда орналастыру керек?

Шешімі:

Шарт бойынша ЕА сәулесі NN негізгі оптикалық осіне параллель; линзаларда сынғаннан кейін ол сол күйінде қалуы керек. Егер F1 және F2 линзаларының артқы фокустары сәйкес келетін етіп орналастырылса, бұл мүмкін. Сонда шашырағыш линзаларға түскен АВ сәулесінің жалғасы оның F2 фокусынан өтеді және шашырағыш линзадағы сынған BD сәулесі NN негізгі оптикалық осіне параллель болады, демек ЕА сәулесіне параллель болады. Суретте шашырағыш линзаны жинағыш линзасынан d = F1-F2 = (40-15) (см) = 25 см қашықтықта орналастыру керек екендігі көрсетілген.

2 топ:

Жүйе фокустық қашықтығы бірдей екі линзадан тұрады. Біреуі линза жинағыш, екіншісі шашыраңқыш. Линзалар бірдей осьте бір-бірінен бірнеше қашықтықта орналасқан. Егер линзалар өзара ауысып тұрса, онда осы жүйемен берілген айдың нақты бейнесі l = 20 см-ге ығысатыны белгілі. Линзалардың әрқайсысының фокустық қашықтығын табыңыз.

Шешімі:

Жауабы: жинайтын линзадан 25 см қашықтықта.

Сынғаннан кейін олардың жалғасы шашырағыш линзаның фокусы болатын S нүктесінде қиылысады. S нүктесі – жинау линзасының «заты». Жинағыш линзадағы оның кескіні құрылыс ережелеріне сәйкес салынады: жинағыш линзаларға түскен 1 және 2 сәулелер сынғаннан кейін, сәйкесінше OO және O´O´ қосалқы оптикалық осьтердің жинағыш линзаның PP фокустық жазықтығымен қиылысу нүктелері арқылы өтеді және NN негізгі оптикалық осінің S´ нүктесінде, жинағыш линзадан f1 қашықтықта қиылысады.

Жинағыш линза үшін келесі формуланы қолданайық.

Мұнда d₁ = F + a.

Енді сәулелер жинағыш линзасына түссін. Параллель сәулелер 1 және 2, сынғаннан кейін, S нүктесінде жиналады (жинағыш линзаның фокусы). Шашыратқыш линзаға түсіп, сәулелер сынады, осылайша бұл сәулелердің жалғаулары О₁О₁ және О₂О₂ сәйкесінше қосалқы осьтерінің K1 және K2 шашыратқыш линзасының PP фокустық жазықтығымен қиылысу нүктелері арқылы өтеді. Кескін S´ 1 және 2 сәулелердің жалғаулардың негізгі оптикалық осімен NN қиылысу нүктесінде шашыратқыш линзасынан f2 қашықтықта орналасқан.

Шашырағыш линза үшін

,

мұнда d₂ = a – F

f₁ и –f₂ шығарамыз:

,  .

Олардың шарт бойынша айырмасы:

L = f₁ – ( -f₂) =

.

Осыдан

Жауабы:

см.

3 топ

№2. Жинағыш линза экранда негізгі оптикалық осьте жатқан S жарық нүктесінің кескінін S 'береді. Линзала мен экран арасында экраннан d = 20 см қашықтықта шашыратқыш линзаны орналастырылды. Экранды шашыратқыш линзадан алшақтатып, біз S жарық нүктесінің жаңа S´´ кескінін алдық, бұл жағдайда шашыратқыш линзадан экранның жаңа орналасу қашықтығы f = 60 см құрайды.

Шашыратқыш линзаның фокустық қашықтығын және оның диоптриямен алынған оптикалық күшін анықтаңыз.

Шешімі:

Л₁ жинағыш линзадағы S көзінің S´ кескіні NN негізгі оптикалық ось және сынғаннан кейін AS´ бағытында жүретін SA сәуленің қиылысында орналасқан (SA түсетін сәулеге параллель OO екінші реттік оптикалық осінің қиылысу нүктесі арқылы) жинағыш линзаның Р₁Р₁ фокустық жазықтығы).

Егер Л₂ шашыраңқы линзасын қойсақ, онда AS 'сәулесі K нүктесінде бағытын өзгертеді (шашыраңқы линзадағы құрылыс ережесі бойынша) KS' бағытында сынады. KS´´ жалғасы Л₂ шашыраңқы линзасының Р₂Р₂ фокустық жазықтығымен 0´0´ қосалқы оптикалық осінің қиылысқан К₂ нүктесінен өтеді.

Шашыраңқы линзаның формуласына сәйкес

,

Мұнда d – Л₂ линзасынан S´ затына дейінгі қашықтық, f – Л₂ линзадан S´´ кескініне дейінгі арақашықтық.

Осыдан

см.

«-» белгісі линзаның шашыраңқы екенін көрсетеді.

Линзаның оптикалық күші

дптр.

Жауабы :  см,  дптр.

Бағалау критерийлері:

- линзаның түрлерін жазады

- шашыратқыш және жинағыш линзалардың айырмашылықтары мен ұқсастықтарын жазады;

- линзада кескін тұрғызады

- линзада сәуленің жүрісін анық көрсетеді

- көздің құрылысын толық сипаттайды.

Әрі қарай, мұғалім әр топты есептерді шешуге шақырады.

Жарықтың интерференция, дифракция, поляризация және дисперсия құбылыстарын өзара салыстыру, әр құбылысты өзіндік демонстрациялап құбылысты түсіндіру

Сабақтың аяқталуы

Рефлексия

Р ефлексия – «кері байланыс»;оқушылар өз іс- әрекеттерін бағалайды. (өзін – өзі бақылау, толқыныс).

Activity«Стикер ілеміз»

• Мен не үйрендім?

• Мен нені оңай деп есептеймін?

• Мен нені қиын деп есептеймін?

• Мен енді нені білгім келеді?

Стикерлер

Үйге тапсырма:

1. Қос дөнес линзасының беттерінің қисықтық радиустары R₁ = R₂ = 50 см, линза материалының сыну көрсеткіші n = 1,5 құрайды. Линзаның оптикалық күшін табыңыз.

2. Қос ойыс линзаның оптикалық күші D = -5, линза материалының сыну көрсеткіші n = 1,1. Линза беттерінің қисықтық радиустарын табыңыз.

3. Қос дөнес линзасының беттерінің қисықтық радиустарының қатынасы R₂ / R₁ = 1,5. Линза материалының сыну көрсеткіші n = 1,6, линзаның фокустық қашақтығы 10 см. Линза беттерінің қисықтық радиустарын табыңыз.

11 сыныпқа арналған физика оқулығы (Жаратылыстану –математика бағыты) Б.Кронгарт, В.Кем, Н. Қойшыбаев