Uploaded by Вадим Шкинштейн

практика которую никто не сделате

advertisement
 Розглянемо хід променя у вгнутому
дзеркалі (рис 4.1):
 Рис. 4.1
 Промінь, паралельний головній оптичній осі,
після відбиття від дзеркала пройде через його
фокус;
 Промінь, що проходить через фокус, після
відбиття піде паралельно головній оптичній осі;
 Промінь, що падає на полюс дзеркала, після
відбиття піде під кутом, рівним куту падіння (за
законом відбиття світла).
 Розглянемо хід променя в опуклому дзеркалі (рис 4.2):
 Рис. 4.2
 Промінь, паралельний головній оптичній осі,
відіб'ється від дзеркала, і уявне продовження
цього відбитого променя пройде через фокус;
 Промінь, який проходить через полюс дзеркала,
відіб’ється під таким самим кутом у реальній та
уявній частинах.


 Розглянемо хід променя на межі двох середовищ (рис 4.3):
 Рис. 4.3
 Кут падіння променя на поверхню дорівнює куту
відбивання (за законом відбивання світла).
 Заломлення променя у середовищі відбувається
залежно від оптичної густини середовища
(коефіцієнта заломлення) за законом Снеліуса
(1).
sin  n2
 (1)

sin 
n1
 де n2, n1 – показники заломлення двох
середовищ, β, α– кути падіння.
 Цей закон також використовується для
визначення ходу променя у тригранній призмі.

 Розглянемо хід променя в тригранній призмі
(рис 4.4):
 Рис. 4.4

 Падаючий промінь, який дотикається до
поверхні призми, заломлюється (за законом
заломлення світла). Промінь переходить з
середовища з n1 у середовище з n2.
 Після потрапляння всередину призми та
заломлення промінь від першої до другої грані
призми рухається без змін.
 Дотикаючись до другої грані промінь виходить з
призми та знову заломлюється. Але у даному
випадку коефіцієнти заломлення міняються
місцями. Промінь переходить з середовища з n2
у середовище з n1.
 МЕТОДИКА ВИКОРИСТАННЯ «OPTICS 1.3»
 Детально розглянемо принципи роботи та
структуру програми. Мінімальні вимоги для
коректної роботи з ППЗ: ОС Windows XP (для
коректної роботи демонстрацій Windows 7),
роздільна здатність екрана монітора 1366х768,
з’єднання з мережею Інтернет (для розділу
теоретичного матеріалу і перегляд відео з
реальним експериметом).*

 * - за необхідності

 Детально розглянемо принципи роботи та
структуру програми. Мінімальні вимоги для
коректної роботи з ППЗ: ОС Windows XP (для
коректної роботи демонстрацій Windows 7),
роздільна здатність екрана монітора 1366х768,
з’єднання з мережею Інтернет (для розділу
теоретичного матеріалу і перегляд відео з
реальним експериметом).*

 * - за необхідності

 Для запуску ППЗ використовується файл Optics
1.3.exe. Після його запуску відкривається
головне ППЗ (рис.5.1).
 Рис. 5.1 Головне вікно ППЗ Optics 1.3
 Вікно програми складається з десяти частин.
Зверху знаходиться головне меню програми 1 із
переліком усіх функціональних опцій. Назви
пунктів меню відповідають їх призначенню.
 Праворуч розташовано панель з переліком
об’єктів 2, з якими можна працювати у програмі:
лінзи, дзеркала, межа середовищ, тригранна
призма. До даного блоку підключено контекстне
меню для швидкого створення, редагування,
видалення об’єктів.

 У панелі «Вхідні дані» розташовано список
створених об’єктів 3 та відомості про введені
дані 4. Виділивши об’єкт у 3, в 4 відобразяться
його вхідні дані.
 У панелі «Розрахунки» 7 відображаються
розраховані величини обраного у 3 об’єкта.
 Якщо поставити прапорець біля «Додати
параметри» 6, то можливо змінювати значення.
 Праворуч розташована функціональна панель 9
із кнопками для зручної роботи через тачінтерфейс.

 Кнопка 6 «Динамічна побудова» дозволяє
поспостерігати за динамічною побудовою
обраних об’єктів у панелі 3 (рис. 5.2 )
 Рис.5.2
 Панель «Область побудов» 10 призначена для
побудови моделі фізичного явища, обраного у
панелі 3.
 Кнопка 8 «Демонстрація явища» призначена для
запуску відеоролика про фізичне явище, яке
обране у панелі 3.

 Використання ППЗ «Optics 1.3»
 Створення об’єктів:

 І Спосіб:
 Необхідно вибрати тип об’єкту у панелі
«Об’єкти» (панель 2) натиснувши на нього;
 З контекстного меню вибрати «Створити
об’єкт» або на функціональній панелі натиснути
кнопку .
 У вікні створення об’єкту ввести необхідні
вхідні дані;
 Натиснути кнопку «Додати об’єкт».
 ІІ Спосіб:
 У головному меню вибрати пункт Об’єкт,
підпункт «Додати», вибрати потрібний об’єкт;
 У вікні створення об’єкту ввести необхідні
вхідні дані;
 Натиснути кнопку «Додати об’єкт».

 Процедура “Видалення об’єктів”:
 У панелі 4 вибрати об’єкт, який потрібно
видалити, натиснувши на нього;
 З контекстного меню вибрати «Вилучити
об’єкт» або на функціональній панелі натиснути
кнопку .
 Або можна скористатись відповідною командою
з головного меню пункту «Об’єкт».

 Процедура “Зміна даних у створених об’єктах”:
 У панелі 3 вибрати об’єкт, який потрібно
змінити, натиснувши на нього;
 З контекстного меню вибрати «Змінити об’єкт»
або на функціональній панелі
 натиснути кнопку .
 Або можна скористатись відповідною командою
з головного меню пункту «Об’єкт».

 Процедура “ Збереження даних”:
 Створивши один або більше об’єктів,є
можливість зберегти введені дані.
 Скориставшись меню «Файл», командою
«Зберегти» або на функціональній панелі
натиснути кнопку .
 У вікні збереження файлу обираємо
розташування та ім’я документу.

 Документи, створенні у ППЗ Optics 1.3, мають
розширення *.ор1.
 Відкриття документу:
 Процедура “ Відкрити з файлу збережені дані”
 Скориставшись меню «Файл», командою
«Відкрити» або на функціональній панелі
натиснути кнопку .
 У вікні відкриття файлу обираємо розташування
та ім’я документу.

 Процедура “Збереження побудованої моделі
явища”:
 Щоб зберегти зображення, побудоване в області
побудов, призначена команда з головного меню
«Файл», «Зберегти звіт» або кнопка на
функціональній панелі .
 Документ зберігається у вигляді зображення, яке
можна переглянути за допомогою програм
перегляду зображень.

 Процедура “Додаткові розрахунки”:
 Ми можемо зробити додаткові розрахунки.
 Скориставшись меню «Різне», командою
«Додаткові розрахунки» або на функціональній
панелі натиснути кнопку
 Особливості роботи з ППЗ:
 1. У разі необхідності, до побудов можна додати
сітку, щоб більш наочно спостерігати за ходом
променів при побудовах.
 Для цього необхідно включити прапорець
«Сітка побудови» у меню «Побудови».
 Відключення сітки відбувається аналогічним
чином.
 2. Включивши прапорець «Додати параметри»,
у пункті меню «Параметри», на екрані
відобразиться додаткова панель з параметрами.
 У залежності від обраного об’єкта назви
параметрів змінюються. Додаткові
налаштування параметрів можна зробити
скориставшись командою «Налаштування
параметрів» у меню «Параметри».
 Біля кожного з параметрів є вільне поле, у яке
можна вносити значення максимального
значення для нього.
 Фокусна відстань може приймати значення від –
до + максимального значення.
 Для налаштування коефіцієнта заломлення
середовища 2 або матеріалу призми
використовується крок зміни значення 0,1. Змінити
його можна у «Налаштуваннях параметрів».
Максимальне значення у даному параметрі
відповідає максимальній кількості кроків.
 3 Кнопка «Додаткові розрахунки» викликає вікно
для додаткових розрахунків (рис.5.4), у якому
наведені деякі табличні дані роботи виходу
електрона з поверхні речовини у електрон-вольтах,
середній показник заломлення для видимого світла
у різних середовищах, наведено кольоровий спектр
з деякими довжинами хвиль у нанометрах. Також
можна провести деякі розрахунки.
Download