Naravoslovje 7 - priročnik za učitelja

SVETLOBA V MORJUOperativni cilji• Vedo, da se svetloba na meji dveh snovi deloma odbije in deloma lomi.• Znajo skicirati potek svetlobnega žarka pri odboju na ravni ploskvi in pri prehodu iz ene snovi v drugo.• Seznanijo se s potekom svetlobnih žarkov skozi zbiralno in razpršilno lečo; vedo, kaj sta gorišče in goriščnarazdalja leče.• Spoznajo, da svetloba lahko posreduje sliko okolice.• Spoznajo, da predmet lahko vidimo v odbiti svetlobi – slika v ravnem zrcalu.• Spoznajo, da predmet vidimo v prepuščeni svetlobi – slika pri preslikavi z lečo.• Znajo razlikovati med realno in navidezno sliko predmeta.• Spoznajo, da je slika predmeta pri njegovi izbrani oddaljenosti ostra samo pri točno določeni razdalji od leče.• Seznanijo se s preprosto zgradbo človeškega očesa.• Vedo, da je očesna leča zbiralna in da je slika predmeta na očesnem ozadju realna.• Spoznajo, da je slika različno oddaljenih predmetov, ki nastane na očesnem ozadju, vedno ostra le, če imaočesna leča prilagodljivo goriščno razdaljo.• Spoznajo funkcijo očal (nastanek ostre slike na očesnem ozadju pri neprilagodljivi očesni leči).• Poznajo nevarnosti okvare vida pri opazovanju močnih svetil.Teoretična izhodiščaPri obravnavanju širjenja svetlobe v gozdu smo se srečali le z zrakom in s telesi. Zrak je prozorna snov, telesa,ki rastejo v gozdu, pa so iz večinoma neprozornih snovi. Taka telesa svetlobo bolj ali manj zastirajo; pravimo, damečejo sence. Pri prehodu iz ene prozorne snovi (na primer zrak) v drugo (pri obravnavanju svetlobe v morju je tovoda) moramo poleg odboja obravnavati tudi lom svetlobe.Odboj in lom svetlobeNa vsaki meji dveh prozornih snovi se del svetlobe odbije, del pa lomi. Pojava sta določena z odbojnim in lomnimzakonom, osnovnima zakonoma geometrijske optike. To je del optike, ki se ukvarja s širjenjem svetlobe in se pritem ne ozira na valovno naravo svetlobe in učinke, ki jih ta povzroča (uklon, interferenco). Vse kote po dogovorumerimo glede na vpadno pravokotnico. To je pravokotnica na mejno ploskev dveh snovi v točki, kamor pade svetlobnižarek. Vpadni žarek in vpadna pravokotnica določata vpadno ravnino.Odbojni zakon določa, da je odbojni kot (kot, pod katerim se odbije svetloba) enak vpadnemu kotu, odbiti žarekpa leži v vpadni ravnini. Gostota odbitega svetlobnega toka je odvisna od lastnosti obeh snovi in od vpadnegakota. Pri večjem vpadnem kotu se odbije več svetlobe in je gostota odbitega svetlobnega toka večja. Vendar jenaraščanje odbitega svetlobnega toka do vpadnega kota približno 45 0 praktično nezaznavno, pri večjih kotih pa segostota odbitega svetlobnega toka hitro povečuje. Pri zelo velikih vpadnih kotih (ko žarki padajo zelo poševno) sepraktično vsa svetloba odbije, ne glede na optične lastnosti obeh snovi. Tako lahko razložimo močan odboj svetlobena morju, kadar sonce zahaja. Takrat sveti na morsko gladino zelo poševno in tudi mi gledamo poševno nagladino morja (skica 1). Tako so izpolnjeni pogoji odbojnega zakona in gladina morja se blešči. Pojav lahko opazimotudi na okenskem steklu, kadar opazujemo odboj od strani, zelo poševno. Takrat ne moremo videti skozi okno, sajse vsa svetloba odbije na površini stekla.Skica 1. Odboj svetlobe na morski gladini ob sončnem zahodu. Skoraj vsa svetloba se odbije, zato se gladina morjablešči.99