Om du tittar på dig själv i en badrumsspegel som
hänger på väggen och backar ser du:
A.Mer av dig själv.
B.Mindre av dig själv.
C.Lika mycket av dig själv. ⱱ
Hur hög måste en spegel vara för att du ska
kunna se hela din kropp i den?
A. Din dubbla längd.
B. Din längd.
C. Halva din längd. ⱱ
D. Det beror på avståndet till
spegeln.
Om vi håller en text framför en spegel verkar texten gå från
höger till vänster. Däremot är texten rättvänd. Varför byter
vänster och höger plats men inte upp och ner?
A. Spegeln hänger vertikalt.
B. Våra två ögon sitter bredvid varandra, inte över
varandra.
C. Gravitationskraften är riktad nedåt.
D. Spegeln byter vare sig höger mot vänster eller upp mot
ner.
E. Texten är i själva verket upp och ner men vår hjärna
kompenserar för det.
ⱱ
En observatör vid O’, rakt ovanför fisken, tycker att fisken
ser ut att simma
A. djupare än det verkliga djupet.
B. på det sanna djupet.
C. grundare än det verkliga djupet. ⱱ
Varför är det lättare att se under
vatten med simglasögon än utan?
A. Vatten och ögats lins har
liknande optisk täthet.
B. Vattnet irriterar
hornhinnan.
C. Effekten är inbillad.
ⱱ
Mer stråloptik
•
Dispersion
•
Linser
•
Avbildning i linser
•
Linsformeln
Dispersion
Vitt ljus infaller mot ett prisma
av glas.
Strålen som lämnar prismat
visar färgspridning,
dispersion.
Rött ljus bryts minst och violett
mest.
Glas har olika brytningsindex
för olika färger.
Isaac Newton
undersökte ljus
med prismor
Från prisma till lins
En lins med sfäriska ytor kan tänkas sammansatt av ett stort
antal olika prismor. Ett parallellknippe bryts mot en enda punkt
F1, brännpunkten eller fokus.
Linsen kallas samlingslins eller positiv lins.
En samlingslins är alltid tjockast på mitten.
Brännpunkt och brännvidd
En positiv lins bryter parallella
horisontella strålar längs
huvudaxeln till en och samma
punkt, brännpunkten.
En lins har två brännpunkter som ligger på avståndet f från linsen.
Avståndet f kallas brännvidden. Symmetrilinjen genom
brännpunkterna kallas huvudaxeln.
Negativa linser
En spridningslins eller negativ lins sprider ljusstrålarna.
En spridningslins är alltid tunnast på mitten.
Avbildning med positiva linser
Vid en tunn lins kan strålgången förenklas.
1. Brytningen kan tänkas ske i ett enda plan genom linsens mitt:
Avbildning med positiva linser
Newtons linsformel
Likformiga trianglar
på objektsida
H o xo
Hb
f
och bildsida
Ho
f
H b xb
ger
xo xb = f 2
En annan linsformel
Låt a = föremålets avstånd.
och b = bildens avstånd.
Förstoringen = H1/H
Men likformiga trianglar
(skuggade i figuren) ger att
H1/H = b/a. Alltså förstoringen = b/a
Linsformeln
1 1 1
Vi ser också att H1/H = b/a = (b-f)/f vilket leder till att
a b f
Detta är linsformeln, som är mycket användbar inom optiken.
Ögat
Normalt öga i vila. Föremål på stort avstånd avbildas skarpt på
näthinnan.
Ögat
När ett föremål betraktas vid närpunkten, ackommoderar ögat
maximalt (linsens brännvid kortas genom att den ringformiga
muskeln kring ögonlinsen dras åt).
Närsynthet
Närsynta behöver negativa linser
Ett närsynt öga kan inte åstadkomma en skarp näthinnebild av
ett föremål på stort avstånd.
Närsynthet kan korrigeras med hjälp av en spridningslins.
Översynthet
Översynta behöver positiva linser
Ett vilande översynt öga kan heller inte åstadkomma en skarp
näthinnebild av ett föremål på stort avstånd.
Översynthet korrigeras med hjälp av en samlingslins.
Vad har personen för synfel?
A. Närsynt
ⱱ
B. Översynt
C. Inget synfel
Färgdispersion i prisma
Vitt ljus
(t.ex. solljus
innehåller
alla färger)
Det röda
ljuset bryts
minst, det
violetta
mest.
Regnbågen
Olika färger har olika brytningsindex i
vatten (Precis som i glas).
Färgseende
Färgaddition
Ögats tappar är känsliga för de primära
färgerna rött, grönt eller blått.
Alla spektralfärger kan skapas av
lämpliga kombinationer av rött, grönt
och blått. (Additiv färgblandning av
de primära färgerna.)
De primära färgerna kan inte skapas av
andra färgkombinationer.
Sammanfattning
•
Att ljus av olika färger bryts olika mycket i ett prisma
kallas dispersion.
•
En lins består av ett material (ofta glas) med högt
brytningsindex, så att infallande ljusstrålar bryts.
•
Linser kan vara positiva eller negativa.
•
Linsformler:
xo xb f 2
1 1 1
a b f
En konvex lins nedsänkt i vatten, jämfört med samma lins i
luft, fokuserar ett knippe parallella ljusstrålar
a) på större avstånd. ⱱ
b) på närmare avstånd.
c) på samma avstånd.
