Коллеги - педагогический журнал Казахстана
Учительские университеты
| Главная » Статьи » В помощь учителю » Физика |
Линзалар.Жұқа линзаның формуласы
| Омарханова Шынаргул Ләзетбекқызы 11 сынып Сабақ тақырыбы:Линзалар.Жұқа линзаның формуласы Сабақтың мақсаты: Білімділік: Линзада кескіндер сала білуге,жұқа линза формуласын қолданып,есептер шығара білуге үйрету. Дамытушылық: Құбылыстарды салыстырып,қорытынды жасай білу, тәжірибелі фактілер мен эксперименттердің мәнін көрсету. Тәрбиелік:Жекелей жұмыс істеуге ,өз ойы мен көзқарасында тұруды қалыптастыру. Сабақтың көрнекілігі:компьютерлік модельдер,эксперименттік тапсырма, слаидтық презентация,түрлі-түсті карточкалар, электрондық оқулық, линзалар, демонстрация. Сабақтың типі:жаңа білімді меңгеру Сабақ барысы: І.Ұйымдастыру. Психологиялық сергіту Қане,балалар,біз өзімізге жарқын көңіл-күй сыйлайық.Ол үшін ішімізден бәріміз қайталап айтамыз:менде бәрі жақсы,менің қолымнан бәрі келеді,мен жігерлімін.Қане,бәріміз күлімдеп,жан-жағымызға қуана қарап сабағымызды бастайық І.Өткен материалдарды қайталау. а)Ауызша сұрау. 1.Геометриялық оптика. 2.Жарықтың түзусызықты таралу заңы. 3.Жарықтың тәуелсіз таралу заңы 4.Жарықтың толық ішкі шағылуы. б)Компьютерлік модельдер арқылы сұрақтар қою. 1.Көлеңкенің пайда болуы. 2.Жарықтың шағылу заңы. 3.Жарықтың сыну заңы. 4.Призма в)Экспресс тексеру. Оқушылар алдына түрлі-түсті карточкалар беріледі.Экрандағы сұрақтар бойынша оқушылар формулаларды тауып,карточканы көтереді. 1.Жарықтың сыну заңының формуласы 2.Толық ішкі шағылу бұрышының формуласы 3.Дифракциялық тордағы бас максимумдар шарты 4.Дифракциялық тор периоды 5.Толқын интерференциясы(максимум,минимум шарты) 6. Доплер эффектісі ; . ; ; к=1;2;3. ; =0;1;2;3. ІІІ.Жаңа сабақты түсіндіру. Жаңа материалды игеру жоспары: 1.Линза ұғымы 2.Линзаның негізгі қасиеттері 3.Жұқа линза формуласы 5.Линзада кескін салу 6.Линзаның кемшілігі Теориялық түсінік. Сұрақ:Линза күнделікті өмірде қайда қолданылады? Көптеген оптикалық аспаптарда : телескопта,микроскопта,фотоаппаратурада,проекциялық аппараттарда, дүрбіде,көзілдіріктерде линзалар қолданылады.(слаид) Линза дегеніміз-екі жағы сфералық беттермен шектелген мөлдір дене. Оқушылардың алдына шыны пластиналар,призма,линзалар беріледі, солардың ішінен линзаны тауып,көрсетіп,қолдарымен ұстап,жинағыш линзаның ортасы шетіне қарағанда қалың,ал шашыратқыш линзаларда шеті қалың,ортасы жұқа болып келетініне көз жеткізеді. Линзалар шашыратқыш және жинағыш болып екіге бөлінеді. 4.48-суретте кескінделген линзаны қарастырайық.R1,R2-сфералық беттердің қисықтық радиустары.Линзаны жасайтын сфералық беттердің қисықтық центрлері арқылы өтетін түзуді линзаның бас оптикалық осі деп атайды.Ал О нүктесін линзаның оптикалық центрі деп атайды. Егер жинағыш линзаның бас оптикалық осіне параллель жарық сәулелерін түсірсек,олар бір нүктеде,линзаның бас Ғ фокусында жиналады.Линзаның екі жағында орналасқан екі бас фокусы бар. Шашыратқыш линзалар өзі арқылы өткен жарықтты шашыратады, Демонстрация. Жинағыш линза арқылы нәрсенің кескінін алу.. Жұқа линзаның формуласын қорытып шығарайық. 4.51-суретті қарастырайық. S-жарық шығарып тұрған нүкте, S1-нүктенің кескіні, SA-түскен сәуле, AS1-линза арқылы өткен сәуле, F-линзаның бас фокусы, BF-линзаның фокальдік жазықтығы, O-линзаның оптикалық центрі,OB-линзаның қосымша осі, B-линзаның қосымша фокусы. Нәрседен линзаның оптикалық центріне дейінгі SO қашықтықты d әрпімен,линзадан нәрсенің кескініне дейінгі OS1 қашықтықты f әрпімен,ал линзаның фокустық арақашықтығын Ғ әрпімен белгілеп,келесі есептеу жұмыстарын жүргізейік.SAS1 мен OBS1 үшбұрыштары-үшбұрыштар ұқсастығының 3-ші белгісіне сәйкес ұқсас үшбұрыштар. Ұқсас үшбұрыштардың сәйкес қабырғалары және қабырғаларының кесінділері пропорционал болады.Демек,SS1/OS1=SO/OF немесе жоғарыда аталған белгілеулерді пайдалансақ,d+f/f=d/F болады.Түрлендіруден кейін d/f+1=d/F аламыз.Теңдіктің екі жағын d-ға бөлсек, шығады.Бұл формула жұқа линзаның формуласы деп аталады.. d-нәрседен линзаға дейінгі арақашықтық f-линзадан кескінге дейінгі қашықтық Ғ- линзаның фокусы Линзаның беретін кескіні мен түріне қарай формуланың келесі жазылу түрлерін аламыз. 1.Жинағыш линза нақты кескін берсе,d>0 f>0 ;F>0.Жұқа линза формуласы 1/d+1/f=1/F 2.Жинағыш линза жорамал кескін берген жағдайда ,d>0 f<0 F>0 .Жұқа линза формуласы 1/d-1/f=1/F 3.Шашыратқыш линза әр уақытта жорамал кескін береді,яғни d>0 f>0 F<0.Жұқа линза формуласы 1/d+1/f=-1/F Параксиаль сәулелер дегеніміз-линза бетіне өте аз бұрышпен түсетін сәулелер. 4.52 суретте жинағыш сәуледегі параксиаль сәуленің жүру жолы келтірілген.Линза орнына призманы алайық.Сонда есептеу қорытындысында 1/d+1/f=(п-1)(1/R1+1/R2)-бұл линза затының сыну көрсеткіші ескеріп жазылған жұқа линзаның формуласы, Төмендегі жағдайларды қарастырайық. 1.Зат линзадан шексіз қашықтықта орналасқан.Онда формула 1/f=(п-1)(1/R1+1/R2) немесе f=1/(п-1)(1/R2+1/R1)=F2 түріне келеді. Демек,кескін линзаның артқы бас фокусы деп аталатын қайсыбір Ғ2 нүктесінде болады. 2.Линза кескінді шексіздікте береді дейік.Онда формула d=1/(п-1)(1/R2+1/R1)=F1 түріне келеді.Бұл Ғ1 нүктесі линзаның алдыңғы бас фокусы деп аталады. Линзаның оптикалық күші деп бас фокусына кері шаманы айтады.Оның физикалық мағынасы жарық сәулелерінің линзадан өткендегі сыну дәрежесін сипаттаудан тұрады: d=1/F немесе D=(п-1)(1/R1+1/R2)Линзаның оптикалық күші диоптриямен өлшенеді:1 дптр=1 м-1 Линзалардағы кескіндерді тұрғызу үшін негізгі үш сәулені пайдаланады. 1.Бас оптикалық оське параллель сәулелер линзадан сынғаннан кейін оның фокусы арқылы өтеді. 2. Линзаның оптикалық центрі арқылы өтетін сәуле сынбайды. 3.Линзаның бас фокусы арқылы өтетін сәуле линзадан сынғаннан кейін бас оптикалық оське параллель кетеді. Оқушыларға ауада қолдарымен 3 сәулені пайдаланып, кескінді сызғызу. Линза нәрсенің үлкейген немесе кішірейген кескінін береді.Линзаның сызықтық ұлғайтуы деп кескіннің сызықтық шамасының нәрсенің сызықтық шамасына қатынасымен анықталатын физикалық шаманы айтады. Г – линзаның ұлғайтуы H – кескіннің өшемі h – нәрсенің өлшемі Линзадағы кескіндердің кемшіліктері 1) сфералық аберрация-жалпақ параллель сәулелер шоғын қолданғанда линзада бір фокустың орнына бірнеше фокустың пайда болуы. 2) астигматизм-линзаның ұзын және көлденең өлшемдеріне ,яғни линзаның қисықтығына тәуелді болатын ақау. 3) хроматтық аберрация-линзалар жарық сәулелерін фокусқа жинағанда түске боялған дақтардың пайда болуы. 4) дисторсия-кескіннің қисаюы,бұл қисаю көру аймағы шегінде линзаның көлденең ұлғаюының бірдей болмауынан туады. ІV.Жаңа сабақты бекіту. а)ҰБТ бойынша тестік тапсырма (2010 ж ) 1.Егер нәрсе бас фокус пен екі еселенген фокус аралығында болса ,онда жұқа жинағыш линза көмегімен алынған кескін А.үлкейтілген,тура,шын.В.үлкейтілген,төңкерілген,шын.С.кішірейтіпген, шын. Д.кішірейтілген,тура,жалған.Е.үлкейтілген,тура,жалған 2.Линзаның оптикалық күшінің формуласы А.D=fF/f-F,В)D=dF/d-F,С)1/D=1/f+1/d, Д)D=1/F, D=H/h 3.Линзадан 15 см қашықтықтағы нәрсенің шын кескіні одан 30 см қашықтықта пайда болса,жинағыш линзаның фокус аралығы А.0,5м,В.10м,С.0,1м, Д.2м ,Е.1м4.Линза арқылы экранда электр шамының нақты кескіні алынған.Линзаның төменгі бөлігін жапқанда А.кескіннің жоғарғы бөлігі жоғалады,В.кескін төмен қарай жылжиды, С.кескін жоғары қарай жылжиды,Д.кескіннің төменгі бөлігі жоғалады, Е.кескін орнында қалады,бірақ жарықтылығы азаяды. 5.Жұқа линза формуласы А.1/Ғ=1/2d+1/f , В)1/Ғ=1/f+1/d, С)1/Ғ=1/2f+1/d ,Д)D=1/F,Г=H/h Дұрыс жауап коды: 1-В,2-Д.3-С,4-Е,5-В. Эксперименттік жұмыс. а)Қызыл,жасыл,көк сәуленің жинағыш линза арқылы өту жолдарын бақылау. Сұрақ: Нәрсені линзаға жақындатқанда кескін қалай өзгереді?Кескін өлшемі нәрсенің линзаға дейінгі қашықтығына кері пропорционал ма? Жоқ,себебі, d = Ғ, кескін жоғалып кетеді.Өте жақындатқанда кескін кішірейеді. б) Жинағыш линзаны пайдаланып,жұқа линзаның формуласын тексеру. Бұл жұмыстарды сынып оқушылары жекелей орындайды.Мұғалім тапсырманы орындауға қиналған оқушылардың қасына барып, көмек көрсетеді.Оқушылар жұмыстың қорытындысын шығарып,таблицаны толтырады V.Үйге тапсырма §4.11. Есеп №4.11.2-4.11.4. VІ.Есептер шығару.Оқулықтағы 4.11 жаттығу бойынша есептер шығару. №4.11.1. Дөңес линза желімделген екі сағат әйнегінен тұрады.Осы линза судағы жарық шоғына қалай әрекет етеді?Жауабын суреттің көмегімен түсіндіріңдер. №4.11.5.Линзаның негізгі оптикалық осі және сәулелердің біреуінің жолы берілген.Линзаның фокусын табыңдар.(4.58- сурет) №4.11.6. 4.59-суретте фокус аралығы Ғ болатын линзадан өткен сәуленің жолы берілген. Сәуленің линзаға дейінгі жолын салыңдар. №4.11.10.Нәрсені жинағыш линзаның алдына одан 20 см жерге бас оптикалық осьтің бойына қойғанда,оның шын кескіні 4Ғ қашықтықта алынады.(Ғ-линзаның фокус аралығы).Линзаның фокус аралығын табыңдар. №4.11.13.Жинағыш линзадан 125 см жерде оның бас оптикалық осіне перпендикуляр орналасқан нәрсе экранда биіктігі 25 мм кескін береді. Линзаның фокус аралығы 0,25 м болса,дененің биіктігі қандай? VІІ. Қорытынды. ҰБТ бойынша тестік сұрақтар. 1.Линзаның бас фокусы арқылы түскен сәуле А.сынбай өтіп кетеді, В.сынғаннан кейін линзаның жарық түсетін жағындағы фокусында қиылысады,С.сынғаннан кейін бас оптикалық оске параллель кетеді,Е.сынғаннан кейін бас фокус арқылы өтеді 2.Нәрсенің анық кескінін көру үшін ,жазық айнаны көзден орналастыру қашықтығы(көздің жақсы көру аралығы 25 см) А.1025 см,В.12,5 см,с. 1,25 см ,Д.0,125 мм ,Е.12,5 м 3.Егер нәрсе екі еселенген фокус аралығынан тысқары орналасса ,онда жұқа жинағыш линза көмегімен алынған кескін А.үлкейтілген,тура,жалған..В.кішірейтілген,төңкерілген,шын,С.үлкейтілген, төңкерілген,шын,Д.кішірейтілген,тура,жалған, Е.үлкейтілген,тура,шын. 4.Судың,шынының,алмастың ауамен салыстырғандағы сәйкес сыну көрсеткіштері 1,33;1,5;2,42.Ауаға шығу кездегі толық шағылудың шекті бұрышы ең үлкен мәнге ие болатын зат А.бәрінде бірдей,В.шыныды,С.суда,Д.алмас пен шыныда ,Е.алмаста 5.Төменде келтірілген сәуле шығару түрлерінің ішінде дифракция құбылысы орын алатыны 1.көрінетін жарық,2.радиотолқындар,3.рентген сәулелері,4.инфрақызыл сәуле А.тек 1,В.тек 1 және 2,С.тек 1,2 және 3,Д.1,2,3 және 4,Е.тек 1,3 және 4 Дұрыс жауап коды:1-С, 2-Д, 3-В, 4-С, 5-Д. VІІІ. Бағалау | |
| Просмотров: 20179 | |
Пятница, 2024-12-20, 4:07 AM
Приветствую Вас Гость
Приветствую Вас Гость
Форма входа |
|---|
Социальные закладк |
|---|
Поиск |
|---|
Друзья сайта |
|---|
Теги |
|---|
Статистика |
|---|