1276. Приведите примеры известных вам источников света.
Солнце, звезды, люминесцентные лампы, свеча, эл. лампа, электро-лучевая трубка старых телевизоров, свечение насекомых и рыб, светящиеся краски.

1277. Приведите примеры, когда наблюдается не только тень, но и полутень
Полутень от небесного тела, можно наблюдать, например, при частичном затмении Солнца, когда точка наблюдения попадает в полутень, образованную Луной в потоке солнечного света.
Предмет в комнате с несколькими источниками света.

1278. Вследствие какого явления образуется тень?
Тень образуется потому, что лучи движутся прямолинейно, не загибаясь за предметы.

1279. Приведите примеры, доказывающие прямолинейное распространение света.

1280. Если лампа висит прямо над столом, одинаковые ли тени получатся от карандаша, лежащего на столе, и от стоящего вертикально?
Не одинаковые. От вертикального стоящего карандаша тень будет в виде точки. От горизонтально лежащего тень в виде линии.

1281. Во время операции тень от рук хирурга не должна закрывать место операции. Как для этого нужно расположить лампы?
Источники света необходимо расположить по периметру помещения с разных сторон. Любая тень от рук должна освещаться другой лампой.

1282. При солнечном освещении вертикальная палка высотой 1,5 м отбрасывает тень длиной 2 м, а заводская труба отбрасывает тень в 50 м. Определите высоту заводской трубы.

1283. При солнечном освещении тень от предмета равна высоте предмета. Под каким углом к горизонту находится Солнце?

Под углом 45°

1284. Приходилось ли вам наблюдать солнечным днем на дорожке под деревом, покрытым густой листвой, округлые светлые пятна? Из-за чего они образуются и что собой представляют?
Это области полутени и света. Образуются за счет прохождения света сквозь листву и отражения света от листьев и веток.

1285. Отношение диаметров Луны и Солнца приблизительно 1: 400. Во время новолуния расстояние между центрами Луны и Солнца равно приблизительно 150 000 000 км. Какова длина конуса тени, отбрасываемого Луной в новолуние?

1286. Радиус Солнца равен 110 земным радиусам. Радиус Земли 6370 км. Расстояние от центра Земли до центра Солнца составляет около 23 900 земных радиусов. Какова длина конуса тени, который обрасывает земной шар при освещении Солнцем?

1287. Через небольшое отверстие в экране проходят лучи от фонаря, находящегося на расстоянии 40 м. На противоположной стене, отстоящей от экрана на расстоянии 7,5 м, получается изображение фонаря. Величина изображения 0,75 м. Определите величину фонаря.

разработка урока по физике 8 кл.

цель: изучить понятие свет и источники света.

образовательные : познакомить учащихся с естественными и искусственными источниками света, объяснить закон прямолинейного распространения света, рассмотреть природу солнечных и лунных затмений, закрепить умение построения хода лучей при образования тени и полутени; продолжить работу по формированию экспериментальных исследовательских умений.

воспитательные : формировать познавательный интерес; воспитывать умение работать в группе и уважительно относиться к мнению одноклассников; способствовать формированию научного мировоззрения,

развивающие : развивать внимание, воображение, наблюдательность, логическое и критическое мышление. способствовать развитию познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей в ходе урока и при выполнении домашнего задания с использованием различных источников информации и современных информационных технологий;создать условия для развития творческих и исследовательских навыков, формировать умения выделять главное, сопоставлять, делать выводы; развивать речь, совершенствовать интеллектуальные способности

Формы организации работы детей:

Индивидуальная, фронтальная, групповая,

Формы обучения: наглядные, практические (упражнения); фронтальная работа, самостоятельная работа, беседа по вопросам, индивидуальные задания.

Тип и вид урока: изучение нового материала,

Методы обучения:

эвристический метод,

исследовательский,

объяснительно-репродуктивный,

побуждающий,

Оборудование: компьютер или ноутбук для учителя, мультимедийный проектор, экран, источники света, тела разных размеров.
Результаты учебного занятия:

Предметные - обобщить и систематизировать знания учащихся об источниках света, законах распространения света, значения света в жизни человека выяснить; сформировать умения объяснять причины образования тени и полутени, солнечных и лунных затмений; формировать умение проводить опыты, объяснять результаты исследований.

Метапредметные - развить творческие способности учащихся в ходе выполнения творческих заданий; развить навыки использования информационных технологий и различных источников информации для решения познавательных задач; расширить кругозор учащихся, показать применение теоретических знаний на практике; развить способность к анализу и творческую активность, умение логически мыслить; развивать интерес и логическое мышление путем решения учебных проблем, объяснений интересных фактов.

Личностные - формирование активной жизненной позиции, чувства коллективизма и взаимопомощи, ответственность каждого за конечные результаты; воспитание самостоятельности, трудолюбия, настойчивости в достижении цели.

ход урока:

1. Орг момент. Проверка готовности к уроку, настрой на работу.

Здравствуйте ребята, проверьте готовность к уроку (принадлежности, учебник, тетрадь)

2. Подготовка к восприятию нового материала.

Ребята! Мы продолжаем знакомиться с новыми понятиями в физике, открывать для себя, что-то новое, интересное. А сколько еще и неисследованного вокруг? Интерес ко всему неизведанному возникает, когда человек трудиться сам.

Хоть выйди ты не в белый свет, а в поле за околицу,
Когда идешь за кем - то в след, дорога не запомнится.
За то куда б ты не попал, и по какой распутице
Дорогу ту, что сам искал, вовек не позабудется!

Итак, в начале я предлагаю вам определить тему урока (работа с карточками) Ребята перед вами задания в которых зашифрован номер телефона, по которому вы можете узнать тему урока, но в начале надо отгадать номер телефона.

Вопросы:

1. Сколько планет в нашей солнечной системе освещает Солнце? (8)

2. Ежегодно по утрам
Он в окошко входит к нам.
Если он уже вошёл,

5.Лодыгин................... изобрел электрическую лампочку накаливания

6. День ушел, померкли дали,

Птички петь уж перестали -

Что мерцает в небе? (9-Звезды, 2- лампочка, 8- светлячки)

7. Молока плеснул немножко

Кто-то звездною дорожкой,

В небе бархатном она

Растворилась, чуть видна.

Вверх смотрю - уж не уснуть!

8. Вдруг зажегся на травинке
Настоящий огонёк.
Это с лампочкой на спинке

Сверкает, моргает,

10. Голова огнем пылает,
Тело тает и сгорает.
Я полезной быть хочу:
Лампы нет – я посвечу.

(9-Свеча, 1-фонарик, 7-телефон)

11. Слуги его Величества
Светлейшего Электричества.
В поклонах стоят вдоль дороги
И светят прохожим под ноги.
(8-автомобили, 2-электрики,4-Фонари .)

Молодцы, отгадали номер телефона, а теперь позвоним по номеру и узнаем что нам делать дальше. (звонят)

Вопрос по телефону: Догадайтесь,что же объединяет вопросы в карточке, это и есть тема урока? (свет) Запишем тему урока: «Свет. Источники света. Распространение света»

2. Объяснение нового материала

Задание № 1: Ребята, я предлагаю изучить список ключевых слов новой темы и индивидуально заполнить колонки следующей таблицы: (у детей на парте имеется таблица)

ключевых слова темы	знаю	Не знаю
источник света
естественный источник света
полутень
искусственный источник света
точечный источник света

Интересно то, что вы, ребята, еще только приступили к изучению новой темы, но уже проявили знания о некоторых понятиях.

Какова же цель урока?

что такое свет,какие существуют источники света;какие источники являются точечными;как распространяется в однородной среде свет;

Давайте на минутку закроем глаза и представим себе “жизнь во тьме”!!! Видите ли вы красоту нашего мира? Какие у вас ощущения? Мир для нас стал бледнее...Трудно представить себе жизнь без света. Ведь все живое существует и развивается под влиянием света и тепла. Что нам помогает познавать окружающий мир? Свет... Его значение в нашей жизни очень велико. Сегодня мы поговорим об одной из областей физики, где изучаются световые явления. Вы узнаете: что такое свет, какие тела являются источниками света, каковы законы распространения света.

Деятельность человека в начальные периоды его существования - добыча пищи, защита от врагов- была зависима от света. Свет, благодаря тому, что глаз человека способен его воспринимать, является важнейшим средством познания природы. Когда после продолжительной темноты наступает рассвет, то кажется, все оживает: и деревья, и вода. И небо. И птицы. Зрение позволяет нам узнать об окружающем мире больше, чем все остальные органы чувств вместе взятые. Исследование световых явлений позволило создать такие приборы, с помощью которых определили расположение и движение, и даже состав небесных тел. А также удалось заглянуть внутрь тел. С помощью микроскопа рассмотрели состав клетки, изучили строение бактерий, кровяных тел.

Свет нужен везде: Безопасность движения транспорта на дорогах связана с применением фар, освещением улиц; в военной технике используют осветительные ракеты, прожектора. Свет повышает сопротивляемость организма болезням, улучшает здоровье и настроение человека. Освещение рабочего места повышает работоспособность.

Итак, что же такое свет? Найдем определение в учебнике (стр.147) запишем. свет - это излучение, но та лишь его часть, которая воспринимается глазом;

Второй вопрос, который мы ставили, что такое источники света? (найдем точное определение в учебнике стр.147) Источники - тела способные излучать свет.

Мы видим не только источники света, но и тела, которые не являются источниками света, - книгу, парту, дома, и т.д.

Эти предметы мы видим только тогда, когда они освещены.

Излучение, идущее от источника света, попав на предмет, меняет свое направление и попадает в глаз.

что мы хотели узнать об источниках света ? (их виды)

Итак, для лучшего понимания я вам сейчас продемонстрирую имеющиеся в кабинете физики источники (демонстрирует горящую свечу, электрическую лампу накаливания, люминесцентную лампу, лазер, фосфоресцирующий экран, источник ультрафиолетового излучения). Солнце, огонь, молния, раскаленный кусок металла - примеры тепловых источников света, которые светятся потому, что имеют высокую температуру. Удивительными тепловыми источниками являются звезды - небесные тела огромного размера. Многие из них гораздо больше Солнца. Так как звезды находятся от нас очень далеко, то на небе они видны как светящиеся точки. О таких объектах говорят как о точечных источниках света.

Есть вещества, которые сами начинают светиться после освещения. Их называют люминесцирующими веществами. В переводе с латинского «люминесценция» означает «Свечение». Вызвать люминесценцию иногда может механический удар. Если специально изготовленные стеклянные трубки, наполненные различными разреженными газами, подключить к источнику тока высокого напряжения, то в газах возникает электрический ток - разряд. Такие трубки называют газоразрядными. Цвет свечения в них зависит от природы газа и степени его разряжения.

Учитель дает точные определения понятий: источники света - это тела, которыми создается световое (оптическое) излучение. Источники света мы видим потому, что создаваемое ими излучение попадает нам в глаза. Общим принципом, на котором основано действие всех источников света, является превращение какой-либо энергии в световую энергию.

физ минутка

если услышите название источника света естественного поднимите правую руку, искусственного- левую, теплового- поверните голову направо, точечного - поверните голову налево

Задание 2

Поставьте свечу и экран с вертикальной щелью на лист белой бумаги. Зажгите свечу и наблюдайте полоску света за экраном.

Отметьте карандашом на бумаге точку А около свечи, точку В напротив щели и точку С на луче света за экраном. Уберите экран и с помощью линейки проведите прямую АВ, соединяющую свечу и щель в экране. Затем проведите прямую ВС вдоль полоски света за экраном. Убедитесь, что прямая ВС является продолжением прямой АВ. Сделайте вывод.

Задание 3

Оставьте горящую свечу в точке А, а экран поместите в точку С. Между источником света и экраном поместите в точку В непрозрачный цилиндр. Включите лампу и наблюдайте распространение света за цилиндром. Сделайте вывод.

Переместите цилиндр вплотную к экрану и осветите его светом. Удаляя и приближая источник света к цилиндру, понаблюдайте за изменением изображения цилиндра на экране. Проанализируйте полученный результат.

Предположительные ответы учащихся – записываем на доске.

Свет распространяется по прямой линии.

Яркость светового луча зависит от расстояния до источника.

От расстояния до источника зависит расходимость луча.

Экран является преградой для света.

Размеры тени зависят от расстояния между предметом и источником света.

Форма тени зависит от расположения предмета и источника света.

Все выводы, высказанные вами верны, но я хочу обратить внимание только на один из них. Он является одним из четырех основных законов распространения света.

Свет в однородной среде от источника распространяется прямолинейно и во все стороны. Линия, вдоль которой распространяется свет, называется световым лучом . Существует несколько опытных доказательств этого закона. Экран освещается осветителем. На пути распространения света помещают непрозрачный диск. На экране появляется четкое изображение тени. Область пространства, в которую не попадает свет от источника света, называется тенью. Опыт повторяется, но источник света сначала медленно приближают к непрозрачному диску, а затем – удаляют от него. Внимание учащихся обращают на размеры и форму тени. Размеры тени зависят от расстояния до источника света. При приближении источника света размеры тени возрастают. При увеличении расстояния между источником и предметом размеры тени уменьшаются до размеров предмета. Непрозрачный диск из предыдущего опыта освещается двумя рядом расположенными осветителями. На экране видна область, куда не попадает свет ни от одного из осветителей, и бледные тени диска. Частично освещенное пространство называют полутенью. Глобус Земли освещается проекционным аппаратом. Белый шарик, имитирующий Луну, на высокой тонкой стойке перемещают вокруг глобуса. Когда шарик находится между осветителем и глобусом, его тень падает на поверхность глобуса. В том месте Земли, куда попадает тень от Луны, наблюдается солнечное затмение. Когда шарик при перемещении вокруг глобуса входит в тень от глобуса, он перестает освещаться источником света. Если Луна при своем обращении вокруг Земли попадает в тень, отбрасываемую Землей, то наблюдается лунное затмение. При освещении глобуса Земли двумя осветителями видно, что шарик, имитирующий Луну, отбрасывает тень и полутень. Если люди на поверхности Земли находятся в области тени, то они наблюдают полное солнечное затмение, а при нахождении в области полутени – наблюдают частичное солнечное затмение.

физминутка «Дырка в ладони »

Выполняем практическую работу 2 часть

Образование тени и полутени от двух источников света

Наблюдение прямолинейного распространения света. Образования тени и полутени.

Используя две лампы, источник тока, ключ, проводники, переменный реостат соберите электрическую цепь. Непрозрачное тело, экран.

Лампы расположите на расстоянии 1-2 см друг от друга.

Экран расположите на расстоянии 20-25 см от ламп.

Замкните цепь.

Поместите непрозрачный предмет между лампами и экраном.

Прикройте рукой одну лампу. Отметьте на экране область тени.

Прикройте рукой другую лампу. Отметьте на экране область тени.

Получите область тени от двух ламп.

Добейтесь, изменяя положение предмета, частичного наложения теней друг на друга.

Нарисуйте на экране зону тени и полутени.

По результатам исследования сделайте вывод.

III. Решение задач:

Человеку, читающему книгу, безразлично, справа или слева от него находится источник света. Почему при письме так важно, чтобы свет падал слева?

Солнце сияет, а месяц светит.(объясните смысл этой пословицы)

Определите длину тени от человека, рост которого 160 см., если длина тени от метровой линейки равна 1,5 метра?

IV. Интересные факты:

Интересно спасает жизнь морской червь. Когда краб перекусывает его, задняя часть червя ярко вспыхивает. Краб устремляется к ней, пострадавший червь прячется, и через некоторое время на месте отсутствующей части вырастает новая.

В Бразилии и Уругвае водятся красновато-коричневые светлячки с рядами ярко-зеленых огоньков вдоль туловища и ярко-красной “лампочкой” на голове. Известны случаи, когда эти природные светильники- обитатели джунглей – спасали жизнь людей: во время испано-американской войны врачи оперировали раненых при свете светлячков, насыпанных в бутылку.

В XVIII веке на побережье Кубы высадились англичане, а ночью увидели в лесу тирады огней. Они подумали, что островитян слишком много и отступили, а на самом деле это были светлячки.

Направление на север в северном полушарии определяют, встав в полдень спиной к Солнцу. Тень, отброшенная человеком, словно стрелка, укажет на север. В южном полушарии тень покажет на юг.

Гамбургский алхимик Бранд всю жизнь искал секрет получения “философского камня”, который превращал бы все в золото. Однажды он налил в сосуд мочу и стал ее подогревать. Когда жидкость испарилась, на дне остался черный осадок. Бранд решил прокалить его на огне. На стенках сосуда стало накапливаться белое вещество, похожее на воск. Оно светилось! Алхимик думал, что осуществил свою мечту. На самом деле он получил ранее неизвестный химический элемент – фосфор.(несущий свет)

Учащиеся отвечают на вопросы:

Учитель : У Козьмы Пруткова есть афоризм: “Если у тебя спрошено будет: что полезнее, Солнце или месяц? - ответствуй: месяц. Ибо Солнце светит днем, когда и без того светло, а месяц - ночью”. Прав ли Козьма Прутков? Почему?

Учитель : Назовите источники света, которыми вам приходилось пользоваться при чтении?

Учитель : Нагретый утюг и горящая свеча являются источниками излучения. Чем отличаются друг от друга создаваемые этими приборами излучения?

Учитель : Из древнегреческой легенды о Персее: “Не далее полета стрелы было чудовище, когда Персей взлетел высоко в воздух. Тень его упала в море, и с яростью ринулось чудовище на тень героя. Персей смело бросился с высоты на чудовище и глубоко вонзил ему в спину изогнутый меч”.

Учитель : Что такое тень и какой физический закон позволяет объяснить ее образование?

Учитель : От чего на самом деле зависит видимая форма Луны?

Учитель : Решаем качественные задачи.

1. Как можно расположить источники света, чтобы во время операции тень от рук хирурга не закрывало место операции?

Ответ : Расположить несколько ламп над головой

2. Почему в облачный день предметы не дают тени?

Ответ : Предметы освещены рассеянным светом, освещенность со всех сторон одинакова.

3. Можно ли наблюдать солнечное и лунное затмения с любых точек на поверхности Земли?

Ответ : Лунное да. Солнечное нет.

4. Может ли велосипедист обогнать свою тень?

Ответ : Да, если тень образуется на стене, параллельно которой движется велосипедист, а источник света движется быстрее велосипедиста в том же направлении.

5. Как зависит размер полутени от размеров источника света?

Ответ : Чем больше источник, тем больше полутень.

6. При каком условии тело должно давать на экране резкую тень без полутени?

Ответ : Если размер источника света гораздо меньше размеров тела.

Тест:

1. Источники света бываю

А. ... только естественные.

Б. ... только искусственные.

В. ... естественные и искусственные

2. Какой источник света называется точечным?

А. Светящееся тело маленького размера. Б. источник, размеры которого гораздо меньше расстояния до него. В. Очень слабо светящееся тело.

3. Как распространяется свет в однородной среде?

А. прямолинейно

Б. криволинейно.

В. По любой линии соединяющей источник и предмет.

4. Как подразделяются источники света

А. Точечные и протяженные

Б. механические

В. тепловые

5. Источником видимого света является?

А) Нагретый электрический чайник

Б) Телевизионная антенна.

В) Дуга при сварке

6. Среди перечисленных источников не излучает свет?

А) Костер;

Б) Радиатор;

В) Солнце.

7. Что с собой представляет тень?

А) Область пространства, куда вследствие прямолинейного распространения не попадает свет.

Б).Темное место за предметом

В) Место, которое не видит человек

8. Что такое полутень? Каким должен быть источник.

А) Место, куда свет частично попадает. Протяженным.

Б) Место, где есть свет, но его мало.

В) Область пространства, где есть и тень и свет. Точечным.

9. Какую линию называют световым лучом?

А) Линию, исходящую от источника света

Б Линию, вдоль которой распространяется энергия от источника света.

В) Линию, по которой свет от источника попадает в глаз.

Учитель : Ответы вам предлагаются, и вы сами можете оценить свою работу:

0 ошибок – 5

1-2 ошибки - 4

3-4 ошибки – 3

5-6 ошибок - 2

Учитель : Сегодня на уроке мы познакомились с источниками света, узнали о том, что в однородной среде свет распространяется прямолинейно. Доказательство: образование тени и полутени, солнечные и лунные затмения.

Учитель : Достигли мы цели, какую поставили в начале урока?

Ученики: Закрепили изучаемый материал; проверили полученные знания.

Эксперимент : Возьмите метровую палку и на улице измерьте размер ее тени. Затем определите реальную высоту деревьев, домов. столба, измеряя их тени.

Ваше настроение в конце урока и отразите его на смайлике.

Учитель : Ребята! В заключение хочу сказать. Физик видит то, что видят все: предметы и явления. Он также как и все восхищается красотой и величием мира, но за этой всем доступной красотой ему открывается еще одна красота закономерностей в бесконечном разнообразии вещей и событий.

закрепление

Выбери к каждому вопросу правильные ответы (на один вопрос может быть больше одного ответа). Например, если на первый вопрос считаешь правильными ответы под номером 3 и 5, то записывай так: 1 (3,5), если правильного ответа нет, то 1(-).

1.Раздел науки, изучающий свет и световые явления -	1.свет падал слева, чтобы не образовывалась тень
2.Назовите естественные источники света	2.при нагревании происходит процесс испарения жидкости
3.Назовите искусственные источники света	3. из-за освещения источником света. Излучение, идущее от источников света, попав на поверхность предмета, меняет свое направление и попадает в глаза.
4.по санитарным нормам учащиеся в классных комнатах должны сидеть так, чтобы свет падал слева	4.лупа, телескоп, фотоаппарат, перископ
5.Дуга на электросварке является	5.источником видимого света
6.На основе исследования световых явлений созданы приборы:	6.экран компьютера, эл. лампочка, фонарик
7.Под действием солнечного света фрукты высыхают, потому что	7.светлячок, гнилушка, молния
8.Мы видим тела, не являющимися источником света…	8.называют оптикой
	9.потому что внимательно смотрим
	10.искусственным источником
	11.плитка, кипятильник, телеграф
	12.пламя свечи, дуга при электросварке

Рефлексия. Синквейн.

Слово «синквейн» происходит от французского слова, которое означает «пять». Таким образом, синквейн – это стихотворение, состоящее из пяти строк:
1 – одно слово, обычно существительное, отражающее главную идею;
2 – два слова, прилагательные, описывающие основную мысль;
3 – три слова, глаголы, описывающие действия в рамках темы;
4 – фраза из нескольких слов, показывающая отношение к теме;
5 – слово или несколько слов, связанные с первым, отражающие сущность темы.

Вопросы:

1. Сколько планет в нашей солнечной системе освещает Солнце?

2. Ежегодно по утрам
Он в окошко входит к нам.
Если он уже вошёл,
Значит, день пришёл. (ответы:2 -ветер, 9-свет, 3- шум)

3. Висит груша- нельзя скушать? (0-лампочка, 2- новогодняя игрушка, 6- рисунок)

4. Все ест, а воду боится? (0- кошка, 5- огонь, 9 -ребенок)

5.Лодыгин..(числительное)............ изобрел электрическую лампочку накаливания

6. День ушел, померкли дали,

Птички петь уж перестали -

Улеглись до зорьки в гнездах...

Что мерцает в небе?

(9-Звезды, 2- лампочка, 8- светлячки)

7. Молока плеснул немножко

Кто-то звездною дорожкой,

В небе бархатном она

Растворилась, чуть видна.

Вверх смотрю - уж не уснуть!

Что же в небе? (1-Луна, 3- комета, 2-Млечный Путь)

8. Вдруг зажегся на травинке
Настоящий огонёк.
Это с лампочкой на спинке
Сел на травку … (7-светлячок, 4-жук, 3- комар)

Сверкает, моргает,
Кривые стрелы пускает. (1 -снайпер, 2-молния, 7- Зевс)

10. Голова огнем пылает,
Тело тает и сгорает.
Я полезной быть хочу:
Лампы нет – я посвечу. (9-Свеча, 1-фонарик, 7-телефон)

11. Слуги его Величества
Светлейшего Электричества.
В поклонах стоят вдоль дороги
И светят прохожим под ноги. (8-автомобили, 2-электрики,4-Фонари.)

ключевых слова темы	знаю	не знаю
источник света
естественный источник света
полутень
искусственный источник света
точечный источник света

ключевых слова темы	знаю	не знаю
источник света
естественный источник света
полутень
искусственный источник света
точечный источник света

ключевых слова темы	знаю	не знаю
источник света
естественный источник света
полутень
искусственный источник света
точечный источник света

ключевых слова темы	знаю	не знаю
источник света
естественный источник света
полутень
искусственный источник света
точечный источник света

Задание 1

Задание 2

Задание 1

Поставьте экран с вертикальной щелью на лист белой бумаги. включите фонарь телефона и наблюдайте полоску света за экраном.

Сделайте вывод о том, как распространяется свет (по прямой, по кривой)

Задание 2

1.Горящую свечу, экран поместите напротив друг друга. Между источником света и экраном поместите непрозрачный цилиндр. Переместите цилиндр вплотную к экрану и отодвиньте от экрана, понаблюдайте за изменением изображения цилиндра на экране.

2.Удаляя и приближая источник света к цилиндру, понаблюдайте за изменением изображения цилиндра на экране. Проанализируйте полученный результат. Сделайте вывод.

Задание 1

Поставьте экран с вертикальной щелью на лист белой бумаги. включите фонарь телефона и наблюдайте полоску света за экраном.

Сделайте вывод о том, как распространяется свет (по прямой, по кривой)

Задание 2

1.Горящую свечу, экран поместите напротив друг друга. Между источником света и экраном поместите непрозрачный цилиндр. Переместите цилиндр вплотную к экрану и отодвиньте от экрана, понаблюдайте за изменением изображения цилиндра на экране.

2.Удаляя и приближая источник света к цилиндру, понаблюдайте за изменением изображения цилиндра на экране. Проанализируйте полученный результат. Сделайте вывод.

Задание 1

Поставьте экран с вертикальной щелью на лист белой бумаги. включите фонарь телефона и наблюдайте полоску света за экраном.

Сделайте вывод о том, как распространяется свет (по прямой, по кривой)

Задание 2

1.Горящую свечу, экран поместите напротив друг друга. Между источником света и экраном поместите непрозрачный цилиндр. Переместите цилиндр вплотную к экрану и отодвиньте от экрана, понаблюдайте за изменением изображения цилиндра на экране.

2.Удаляя и приближая источник света к цилиндру, понаблюдайте за изменением изображения цилиндра на экране. Проанализируйте полученный результат. Сделайте вывод.

Если бы все явления в этом мире имели исключительно материалистические объяснения, то мир, во-первых, значительно обеднел бы с художественно-эстетической точки зрения, ибо многие шедевры были бы просто не созданы, а, во-вторых, все тайны мироздания были бы раскрыты давным-давно.

Однако этот мир не так прост, как кажется материалистам, и зачастую его тайны куда глубже, чем можно себе вообразить. А некоторые тайны, проступающие в нашем мире, имеют связи с мирами иными, параллельными или какими-либо ещё. Относится это и к феномену тени.

ИСТОРИЧЕСКИЙ АСПЕКТ

С точки зрения материализма всё очень просто. Тень - это признак загораживаемого света. Или, если говорить совсем научным языком, пространственное оптическое явление, которое выражается зрительно уловимым силуэтом, появляющимся на любой поверхности благодаря присутствию объекта между нею и источником света. Всего-навсего. Однако официальная наука не в силах объяснить, почему тень во многих культурах вызывает благоговейный страх и почему ритуалов, связанных с тенями, так много, и почему они существуют практически во всех культурах на протяжении всей человеческой цивилизации.

Наверное, потому, что для многих народов тени - это тёмные сущности, имеющие собственную природу. Тень часто считают двойником человека и даже душой. В ряде языков тень и душа обозначаются одним словом. Недаром в древнегреческой культуре ад был заселён именно тенями умерших. В египетских гробницах Нового царства имеется много изображений, на которых чёрная тень усопшего в сопровождении птицы-души покидает могилу. А в «Книге мёртвых» написаны такие слова: «Пусть путь будет открыт для моей тени, для моей души, чтобы в день суда в потустороннем мире увидели бога великого». А святилище бога Солнца в Амарне так и называлось—«Тень Ра».

Существуют также любопытные наскальные изображения из совсем архаичных времён, где люди имеют странные вытянутые силуэтообразные очертания. Учёные предположили, что на самом деле это не люди, а их тени, само же изображение человека было запрещено.

Тени-души ведут полуматериапьное существование и способны вмешиваться в дела живых. Именно отсюда берут своё происхождение многие похоронные обряды, призванные, с одной стороны, помочь мёртвым, а с другой - их умилостивить. Отсутствие тени - признак того, что человек мёртв. Поэтому-то вампиры не имеют тени, да и сам дьявол лишён её, ибо он - враг света во всех смыслах. Кстати, кто заключает с ним сделку, также лишается тени. У ведьм, как и у вампиров, своей тени нет. Если же никаких богопротивных сделок не «оформлялось», но человек не видит собственной тени - он вскоре должен умереть.

СУЕВЕРИЕ ИЛИ...?

До сих пор существуют приметы, пришедшие к нам из седой древности. Очень многие стараются не вступать на собственную тень или же следят за тем, чтобы не попасть в тень другого человека. В некоторых племенах наступить на чужую тень равносильно смертельному оскорблению. В древности, если раб наступал на тень своего господина, его казнили немедленно, что называется - не сходя с места. А при фараонах даже существовал специальный человек, который следил, чтобы фараон не наступил на собственную тень.

У сербов участники ритуальных обходов шли лицом к солнцу, чтобы случайно не затоптать свои тени. И вообще, они различали тень-душу (сен) и тень-двойник предметов (сенка). Тенью-душой обладает не только человек, но и деревья, камни, животные, именно это и придаёт им особую магическую силу.

Болгары наблюдали свои тени при первых лучах солнца на Ивана Купалу: если тень была целой, значит, весь год будет здоровым.

На Руси верили, что тень может стать источником недуга, из-за которого человек сохнет и чахнет, и в таком случае тень надо вынуть и уничтожить. Для этого они ставили больного к стене, обводили его тень мелом или обкалывали булавками и измеряли ниткой. Затем нижу сжигали, а булавки клали под порог, прося тень забрать болезнь. Примерно так же поступали белорусы: они выносили больного в солнечный день во двор, укладывали на доску, обводили его, а затем доску сжигали.

Есть ещё один страшный обряд, пришедший из древности. Мы удивляемся, почему многие старинные здания не разрушаются. Да потому что в фундамент тогда клали обязательно какое-либо живое существо или его тень. Эффект был, кстати, один - жертва умирала, а дом становился прочным, и потревоженный дух земли, получая жертву, умиротворялся.

Иногда строители специально заманивали на стройку ничего не подозревающего человека, верёвкой тайком измеряли его тень, а после мерку замуровывали с первым камнем. Человек, чью душу-тень таким образом уловили, в течение 40 дней умирал, а дух его поселялся в новом доме в качестве хранителя, рядом с верёвкой. А чтобы случайно не замуровать собственную тень, древние каменщики никогда не работали против солнца.

В Румынии кража теней «практикуется» до сих пор. И не так давно даже состоялось судебное разбирательство по поводу того, что один сосед обвинил другого в краже тени его отца. Истец утверждал, что обвиняемый, когда строил свой новый дом, «снял тень» с его отца с помощью верёвки и заложил в основание жилища, в результате чего мужчина, крепкий и неболевший, неожиданно умер. Очевидцы в суде утверждали также, что призрак покойного ныне бродит вокруг дома, где захоронена его уловленная душа.

Церковная тень считалась очень хорошей, именно поэтому захоронения под сенью храмов являлись самыми почётными, ибо умерший оказывался под высшим покровительством.

ЛОВУШКИ ДЛЯ ТЕНЕЙ

В наши дни в массы просочилось много магических обрядов, где главную роль играет тень. Так, если вы не хотите расставаться с любимым - приколите его тень булавкой к занавеске или к своей одежде. Можно также поскрести пыль в том месте, куда падала тень благоверного, собрать во флакончик и носить у сердца, а можно просто обвести тень любимого, дабы избежать разлуки.

Хотите победить в споре - наступите на горло тени своего оппонента. Хотите избавиться от злобного недруга в офисе - поймайте его тень: приклейте или припечатайте её воском, затем подметите пол, «заметя» тень на совок, и потом мусор выбросите, предварительно плюнув на него.

Только связываясь с миром теней, помните, что они - создания коварные, и ждать от них можно чего угодно. Игр с собой они не прощают. И если тень начинает воздействовать на вас, скажите древнее заклятие: «Тень, знай своё место!»

НАУКА И ТЕНИ

Что касается науки, то британскими и итальянскими учёными недавно был проведён любопытный эксперимент: они воздействовали самыми разнообразными стимулами на.. .тени рук испытуемых. И выяснилась любопытная картина: участники опытов реагировали на стимулы теней рук точно так же, как если бы эти стимулы воздействовали на саму руку.

«Результаты подтверждают интуитивную связь, которую люди ощущают по отношению к своему теневому контуру, - подвела итог эксперимента профессор Маргарет Ливингстон. - Все мы в детстве испытывали нежелание наступать на свою тень. Это означает, что мозг, определяя положение тела в пространстве, использует визуальные намёки, которые он получает не только от конечностей, но и от тени».

А, быть может, в мозге хранится информация, которую знали наши предки, о мистических свойствах тени и том, как правильно с ней себя вести? В психологии под термином «тень» понимается интуитивная часть души, которая часто подавляется.

Психологи утверждают, что тень - это проекция обратной стороны личности, и если вы хороший - ваша тень ужасна, и наоборот. Во снах тень скрывается под видом чудовищ или дефектных персонажей. Особенно часто они появляются во время становления личности или служат знаком того, что надо изменить собственное поведение.

МИСТИКА И ФИЗИКА

А ещё существуют так называемые тени Хиросимы. Вот это, с одной стороны, точно объясняется сточки зрения физики.Тени Хиросимы - эффект, возникающий вследствие действия светового излучения при ядерном взрыве, и представляет собой силуэты на выгоревшем фоне в местах, где распространению излучения мешало тело человека или животного.

Тени Хиросимы

Тень человека, в момент взрыва сидевшего на ступеньках лестницы перед входом в банк, 250 метров от эпицентра.

Тени на мосту

Тень стоящего человека на ступенях

В Хиросиме эпицентр взрыва пришёлся на Айонский мост, где остались тени девяти человек. Но, может статься, интенсивное излучение не просто припечатало силуэты людей к поверхности, но уловило и их тени, и даже души, как та же булавка или скотч, приковав навеки к проклятому городу.

Не поддаётся рациональному объяснению другой случай, также связанный с войной. В Германии существует маленький городок Битигхайм, в котором происходят жуткие вещи: на стенах домов раз в десять лет сами по себе появляются человеческие тени, двигаясь, как живые.

Это происходило в 2001 году, в 1991 году и, возможно, и раньше. Тени эти появляются в годовщину ужасного события - массовой казни евреев в 1941 году, когда тысячи людей были вывезены за город и уничтожены. Что это - потустороннее напоминание живым, городское проклятие или местъ теней?

Авентина РОССИ

Ещё в глубокой древности учёные интересовались природой света. Что такое свет? Почему одни предметы цветные, а другие белые или чёрные?

Опытным путём было установлено, что свет нагревает тела, на которые он падает. Следовательно, он передаёт этим телам энергию. Вам уже известно, что одним из видов теплопередачи является излучение. Свет - это излучение, но лишь та его часть, которая воспринимается глазом. В этой связи свет называют видимым излучением .

Поскольку свет - это излучение, то ему присущи все особенности этого вида теплопередачи. Это значит, что перенос энергии может осуществляться в вакууме, а энергия излучения частично поглощается телами, на которые оно падает. Вследствие этого тела нагреваются.

Тела, от которых исходит свет, являются источниками света. Источники света подразделяются на естественные и искусственные.

Естественные источники света - это Солнце, звёзды, атмосферные разряды, а также светящиеся объекты животного и растительного мира. Это могут быть светлячки, гнилушки и пр.

а - светлячок; б - медуза

Искусственные источники света, в зависимости от того, какой процесс лежит в основе получения излучения, разделяют на тепловые и люминесцирующие.

К тепловым относят электрические лампочки, пламя газовой горелки, свечи и др.

а - свеча; б - люминесцентная лампа

Люминесцирующими источниками являются люминесцентные и газосветовые лампы.

Мы видим не только источники света, но и тела, которые не являются источниками света, - книгу, ручку, дома, деревья и др. Эти предметы мы видим только тогда, когда они освещены. Излучение, идущее от источника света, попав на предмет, меняет своё направление и попадает в глаз.

На практике все источники света имеют размеры. При изучении световых явлений мы будем пользоваться понятием точечный источник света .

Если размеры светящегося тела намного меньше расстояния, на котором мы оцениваем его действие, то светящееся тело можно считать точечным источником .

Громадные звёзды, во много раз превосходящие Солнце, воспринимаются нами как точечные источники света, так как находятся на колоссальном расстоянии от Земли.

Ещё одно понятие, которым мы будем пользоваться в этом разделе, - световой луч .

Световой луч - это линия, вдоль которой распространяется энергия от источника света .

Если между глазом и каким-нибудь источником света поместить непрозрачный предмет, то источник света мы не увидим. Объясняется это тем, что в однородной среде свет распространяется прямолинейно.

Прямолинейное распространение света - факт, установленный в глубокой древности. Об этом писал ещё основатель геометрии Евклид (300 лет до нашей эры).

Древние египтяне использовали закон прямолинейного распространения света для установления колонн по прямой линии. Колонны располагались так, чтобы из-за ближайшей к глазу колонны не были видны все остальные (рис. 122).

Рис. 122. Применение закона прямолинейного распространения света

Прямолинейностью распространения света в однородной среде объясняется образование тени и полутени. Тени людей, деревьев, зданий и других предметов хорошо наблюдаются на Земле в солнечный день.

На рисунке 123 показана тень, полученная на экране при освещении точечным источником света S непрозрачного шара А. Поскольку шар непрозрачен, то он не пропускает свет, падающий на него. В результате на экране образуется тень.

Рис. 123. Получение тени

Тень - это та область пространства, в которую не попадает свет от источника .

Такую тень можно получить в тёмной комнате, освещая шар карманным фонарём. Если провести прямую через точки S и А (см. рис. 123), то на ней будет лежать и точка В. Прямая SB является лучом света, который касается шара в точке А. Если бы свет распространялся не прямолинейно, то тень могла бы не образоваться. Такую чёткую тень мы получили потому, что расстояние между источником света и экраном намного больше, чем размеры лампочки.

Теперь возьмём большую лампу, размеры которой будут сравнимы с расстоянием до экрана (рис. 124). Вокруг тени на экране образуется частично освещенное пространство - полутень .

Рис. 124. Получение полутени

Полутень - это та область, в которую попадает свет от части источника света .

Описанный выше опыт также подтверждает прямолинейное распространение света. Поскольку в данном случае источник света состоит из множества точек и каждая из них испускает лучи, то на экране имеются области, в которые свет от одних точек попадает, а от других нет. Там и образуется полутень. Это области А и Б.

Часть поверхности экрана окажется совершенно неосвещённой. Это центральная область экрана. Здесь наблюдается полная тень .

Образованием тени при падении света на непрозрачный предмет объясняются такие явления, как затмения Солнца и Луны.

При движении вокруг Земли Луна может оказаться между Землёй и Солнцем или Земля - между Луной и Солнцем. В этих случаях наблюдаются солнечные или лунные затмения.

Во время лунного затмения Луна попадает в тень, отбрасываемую Землёй (рис. 125).

Рис. 125. Лунное затмение

Во время солнечного затмения (рис. 126) тень от Луны падает на Землю.

Рис. 126. Солнечное затмение

В тех местах Земли, куда упала тень, будет наблюдаться полное затмение Солнца. В местах полутени только часть Солнца будет закрыта Луной, т. е. произойдёт частное затмение Солнца . В остальных местах на Земле затмение наблюдаться не будет.

Поскольку движения Земли и Луны хорошо изучены, то затмения предсказываются на много лет вперёд. Учёные пользуются каждым затмением для разнообразных научных наблюдений и измерений. Полное солнечное затмение даёт возможность наблюдать внешнюю часть атмосферы Солнца (солнечную корону, рис. 127). В обычных условиях солнечная корона не видна из-за ослепительного блеска поверхности Солнца.

Рис. 127. Солнечная корона

Вопросы

1. Что такое луч света?
2. В чём состоит закон прямолинейного распространения света?
3. Какое явление служит доказательством прямолинейного распространения света?
4. Пользуясь рисунком 123, объясните, как образуется тень.
5. При каких условиях наблюдается не только тень, но и полутень?
6. Пользуясь рисунком 124, объясните, почему в некоторых областях экрана получается полутень.

Упражнение 44

Задание

1. В куске плотного картона сделайте отверстие диаметром 3-5 мм. Расположите этот кусок картона на расстоянии примерно 10-15 см от стены, находящейся против окна. На стене вы увидите уменьшенное, перевёрнутое, слабо освещенное изображение окна. Получение такого изображения предмета через малое отверстие служит ещё одним доказательством прямолинейного распространения света. Объясните наблюдаемое явление.
2. Чтобы получить изображение предмета при помощи малого отверстия, изготовьте прибор, называемый «камера-обскура» (тёмная комната). Для этого картонную или деревянную коробку обклейте чёрной бумагой, в середине одной из стенок проделайте маленькое отверстие (примерно 3-5 мм в диаметре), а противоположную стенку замените матовым стеклом или плотной бумагой. Получите при помощи изготовленной камеры-обскуры изображение хорошо освещенного предмета. Такие камеры раньше использовали для фотографирования, но только неподвижных объектов, так как выдержка должна была составлять несколько часов.
3. Подготовьте презентацию по теме «Солнечные и лунные затмения».

Основные законы геометрической оптики известны ещё с древних времен. Так, Платон (430 г. до н.э.) установил закон прямолинейного распространения света. В трактатах Евклида формулируется закон прямолинейного распространения света и закон равенства углов падения и отражения. Аристотель и Птолемей изучали преломление света. Но точных формулировок этих законов геометрической оптики греческим философам найти не удалось.

Геометрическая оптика является предельным случаем волновой оптики, когда длина световой волны стремится к нулю.

Простейшие оптические явления, например возникновение теней и получение изображений в оптических приборах, могут быть поняты в рамках геометрической оптики.

В основу формального построения геометрической оптики положено четыре закона , установленных опытным путем:

· закон прямолинейного распространения света;

· закон независимости световых лучей;

· закон отражения;

· закон преломления света.

Для анализа этих законов Х. Гюйгенс предложил простой и наглядный метод, названный впоследствии принципом Гюйгенса .

Каждая точка, до которой доходит световое возбуждение, является , в свою очередь, центром вторичных волн ; поверхность, огибающая в некоторый момент времени эти вторичные волны, указывает положение к этому моменту фронта действительно распространяющейся волны.

Основываясь на своем методе, Гюйгенс объяснил прямолинейность распространения света и вывел законы отражения и преломления .

Закон прямолинейного распространения света :

· свет в оптически однородной среде распространяется прямолинейно .

Доказательством этого закона является наличие тени с резкими границами от непрозрачных предметов при освещении их источниками малых размеров.

Тщательные эксперименты показали, однако, что этот закон нарушается, если свет проходит через очень малые отверстия, причем отклонение от прямолинейности распространения тем больше, чем меньше отверстия.

Тень, отбрасываемая предметом, обусловлена прямолинейностью распространения световых лучей в оптически однородных средах.

Астрономической иллюстрацией прямолинейного распространения света и, в частности, образования тени и полутени может служить затенение одних планет другими, например затмение Луны , когда Луна попадает в тень Земли (рис. 7.1). Вследствие взаимного движения Луны и Земли тень Земли перемещается по поверхности Луны, и лунное затмение проходит через несколько частных фаз (рис. 7.2).

Закон независимости световых пучков :

· эффект, производимый отдельным пучком, не зависит от того , действуют ли одновременно остальные пучки или они устранены.

Разбивая световой поток на отдельные световые пучки (например, с помощью диафрагм), можно показать, что действие выделенных световых пучков независимо.

Закон отражения (рис. 7.3):

· отраженный луч лежит в одной плоскости с падающим лучом и перпендикуляром , проведенным к границе раздела двух сред в точке падения ;

· угол падения α равен углу отражения γ: α = γ

Рис. 7.3 Рис. 7.4

Для вывода закона отражения воспользуемся принципом Гюйгенса. Предположим, что плоская волна (фронт волны АВ со скоростью с , падает на границу раздела двух сред (рис. 7.4). Когда фронт волны АВ достигнет отражающей поверхности в точке А , эта точка начнет излучать вторичную волну .

· Для прохождения волной расстояния ВС требуется время Δt = BC / υ . За это же время фронт вторичной волны достигнет точек полусферы, радиус AD которой равен: υ Δt = ВС. Положение фронта отраженной волны в этот момент времени в соответствии с принципом Гюйгенса задается плоскостью DC , а направление распространения этой волны – лучом II. Из равенства треугольников ABC и ADC вытекает закон отражения : угол падения α равен углу отражения γ.

Закон преломления (закон Снелиуса ) (рис. 7.5):

· луч падающий, луч преломленный и перпендикуляр, проведенный к границе раздела в точке падения, лежат в одной плоскости;

· отношение синуса угла падения к синусу угла преломления есть величина постоянная для данных сред .

Рис. 7.5 Рис. 7.6

Вывод закона преломления. Предположим, что плоская волна (фронт волны АВ ), распространяющаяся в вакууме вдоль направления Iсо скоростью с , падает на границу раздела со средой, в которой скорость ее распространения равна u (рис. 7.6).

Пусть время, затрачиваемое волной для прохождения пути ВС , равно Dt . Тогда ВС = с Dt . За это же время фронт волны, возбуждаемой точкой А в среде со скоростью u , достигнет точек полусферы, радиус которой AD = u Dt . Положение фронта преломленной волны в этот момент времени в соответствии с принципом Гюйгенса задается плоскостью DC , а направление ее распространения – лучом III. Из рис. 7.6 видно, что

Отсюда следует закон Снелиуса :

Несколько иная формулировка закона распространения света была дана французским математиком и физиком П. Ферма.

Физические исследования относятся большей частью к оптике, где он установил в 1662 г. основной принцип геометрической оптики (принцип Ферма). Аналогия между принципом Ферма и вариационными принципами механики сыграла значительную роль в развитии современной динамики и теории оптических инструментов.

Согласно принципу Ферма , свет распространяется между двумя точками по пути, для прохождения которого необходимо наименьшее время .

Покажем применение этого принципа к решению той же задачи о преломлении света.

Луч от источника света S , расположенного в вакууме идет до точки В , расположенной в некоторой среде за границей раздела (рис. 7.7).

В каждой среде кратчайшим путем будут прямые SA и AB . Точку A охарактеризуем расстоянием x от перпендикуляра, опущенного из источника на границу раздела. Определим время, затраченное на прохождение пути SAB :

.

Для нахождения минимума найдем первую производную от τ по х и приравняем ее к нулю:

отсюда приходим к тому же выражению, что получено исходя из принципа Гюйгенса: .

Принцип Ферма сохранил свое значение до наших дней и послужил основой для общей формулировки законов механики (в том числе теории относительности и квантовой механики).

Из принципа Ферма вытекает несколько следствий.

Обратимость световых лучей : если обратить луч III (рис. 7.7), заставив его падать на границу раздела под углом β, то преломленный луч в первой среде будет распространяться под углом α, т. е. пойдет в обратном направлении вдоль луча I.

Другой пример – мираж , который часто наблюдают путешественники на раскаленных солнцем дорогах. Они видят впереди оазис, но когда приходят туда, кругом оказывается песок. Сущность в том, что мы видим в этом случае свет, прошедший над песком. Воздух сильно раскален над самой дорогой, а в верхних слоях холоднее. Горячий воздух, расширяясь, становится более разреженным и скорость света в нем больше, чем в холодном. Поэтому свет проходит не по прямой, а по траектории с наименьшим временем, заворачивая в теплые слои воздуха.

Если свет распространяется из среды с большим показателем преломления (оптически более плотной) в среду с меньшим показателем преломления (оптически менее плотной)( > ), например из стекла в воздух, то, согласно закону преломления, преломленный луч удаляется от нормали и угол преломления β больше, чем угол падения α (рис. 7.8 а ).

С увеличением угла падения увеличивается угол преломления (рис. 7.8 б , в ), до тех пор, пока при некотором угле падения () угол преломления не окажется равным π/2.

Угол называется предельным углом . При углах падения α > весь падающий свет полностью отражается (рис. 7.8 г ).

· По мере приближения угла падения к предельному, интенсивность преломленного луча уменьшается, а отраженного – растет.

· Если , то интенсивность преломленного луча обращается в нуль, а интенсивность отраженного равна интенсивности падающего (рис. 7.8 г ).

· Таким образом , при углах падения в пределах от до π/2 , луч не преломляется , а полностью отражается в первую среду , причем интенсивности отраженного и падающего лучей одинаковы. Это явление называется полным отражением.

Предельный угол определим из формулы:

;

.

Явление полного отражения используется в призмах полного отражения (Рис. 7.9).

Показатель преломления стекла равен n » 1,5, поэтому предельный угол для границы стекло – воздух = arcsin (1/1,5) = 42°.

При падении света на границу стекло – воздух при α > 42° всегда будет иметь место полное отражение.

На рис. 7.9 показаны призмы полного отражения, позволяющие:

а) повернуть луч на 90°;

б) повернуть изображение;

в) обернуть лучи.

Призмы полного отражения применяются в оптических приборах (например, в биноклях, перископах), а также в рефрактометрах, позволяющих определять показатели преломления тел (по закону преломления, измеряя , определяем относительный показатель преломления двух сред, а также абсолютный показатель преломления одной из сред, если показатель преломления второй среды известен).

Явление полного отражения используется также в световодах , представляющих собой тонкие, произвольным образом изогнутые нити (волокна) из оптически прозрачного материала.

В волоконных деталях применяют стеклянное волокно, световедущая жила (сердцевина) которого окружается стеклом – оболочкой из другого стекла с меньшим показателем преломления. Свет, падающий на торец световода под углам больше предельного , претерпевает на поверхности раздела сердцевины и оболочки полное отражение и распространяется только по световедущей жиле.

Световоды используются при создании телеграфно-телефонных кабелей большой емкости . Кабель состоит из сотен и тысяч оптических волокон тонких, как человеческий волос. По такому кабелю, толщиной в обычный карандаш, можно одновременно передавать до восьмидесяти тысяч телефонных разговоров.

Кроме того, световоды используются в оптоволоконных электронно-лучевых трубках, в электронно-счетных машинах, для кодирования информации, в медицине (например, диагностика желудка), для целей интегральной оптики.