Сборник задач по ядерной физике Ядерная реакция Законы сохранения импульсная диаграмма Термоядерная реакция фотоэффект Эффект Комптона Закон Кирхгофа Волновая функция Уравнение Шрёдингера Длина волны Дебройля Волновые пакеты Туннельный эффект Оператор энергии Оператор импульса

Оптика Курс лекций начало

ГЕОМЕТРИЧЕСКАЯ ОПТИКА

Основные формулы

• Фокусное расстояние сферического зеркала

f=R/2,

где R радиус кривизны зеркала.

Оптическая сила сферического зеркала

Ф=1/f. Формула сферического зеркала

,

где а и b расстояния от полюса зеркала соответственно до пред­мета и изображения.

Если изображение предмета мнимое, то величина b берется со знаком минус.

Если фокус сферического зеркала мнимый (зеркало выпуклое), то величина f берется со знаком минус.

• Закон преломления света

,

Подпись: Рис. 28.1где ε1 — угол падения; ε2 — угол преломления; n21=n2/n1 отно­сительный показатель преломления второй среды относительно пер­вой; n1 и n2 абсолютные показатели преломления соответственно первой и второй сред.

Нижние индексы в обозначениях уг­лов указывают, в какой среде (первой или второй) идет луч. Если луч перехо­дит из второй среды в первую, падая на поверхность раздела под углом ε2=ε2, то по принципу обратимости све­товых лучей угол преломления ε1 будет равен углу ε1 (рис. 28.1).

• Предельный угол полного отражения при переходе света из среды более оптически плотной в среду менее оптически плотную

εпр= arcsin(n2/n1) (n2<n1)

• Оптическая сила тонкой линзы

,

где f — фокусное расстояние линзы; nЛ — абсолютный показатель преломления вещества линзы; nср — абсолютный показатель пре­ломления окружающей среды (одинаковой с обеих сторон линзы).

В приведенной формуле радиусы выпуклых поверхностей (R1 и R2) берутся со знаком плюс, вогнутых — со знаком минус.

• Оптическая сила двух тонких сложенных вплотную линз

Ф=Ф12.

• Формула тонкой линзы

,

где a — расстояние от оптического центра линзы до предмета; b —расстояние от оптического центра линзы до изображения.

Если фокус мнимый (линза рассеивающая), то величина f отри­цательна.

Если изображение мнимое, то величина b отрицательна.

• Угловое увеличение лупы

Г=D/f,

где D — расстояние наилучшего зрения (D=25 см).

• Угловое увеличение телескопа

Г = fоб/fок,

где fоб и fок — фокусные расстояния соответственно объектива и окуляра.

Расстояние от объектива до окуляра телескопа

L=fоб + fок

Эти формулы можно применять только в том случае, если в теле­скоп наблюдают весьма удаленные предметы.

• Угловое увеличение микроскопа

L=δD/(fоб/fок),

где δ — расстояние между задним фокусом объектива и передним фокусом окуляра.

Расстояние от объектива до окуляра микроскопа

L=fоб + δ + fок

Решение задач по физике, электротехнике, математике