Linser, Ögat, Reflexionslagen, Polaroidglasögon och Ljus i vatten

Linser

Vi tittade på hur ljuset bryts i konvexa och konkava linser. Vi ritade av strålgången i linserna. Läs mer i boken på sidorna 158 och 159.

Det såg ut så här:

Konvex lins

Strålarna bryts i hop till en punkt, fokus.

Minnesregel: En konvex lins växer på mitten.

Konkav lins

Strålarna sprids.

Minnesregel: Konkav går nästan av (eftersom den är smal på mitten)

De röda ljuset på bilderna är laserljus. Laserljuset består bara av en färg, det vill säga det finns bara en våglängd. Så är det med vanligt rött ljus också. Men laserljuvågorna går dessutom i takt. Läs om laser på sidan 166 i fysikboken. Det finns bra bilder där också.

Ögat eller Hos optikern

l

Bilden föreställer ett normalt öga. Linsen bryter strålarna så att fokus(brännpunkten) ligger precis vid näthinnan. Bilden som hamnar på näthinnan blir då skarp. På fotot syns det tyvärr inte riktigt att strålarna bryts i hop vid näthinnan. Det är svårt att fotografera strålar.

Här ser vi ett närsynt öga:

Ögats lins bryter i hop strålarna för mycket. Fokus hamnar framför näthinnan och bilden på näthinnan blir suddig. Synfelet kan korrigeras med en konkav lins framför ögat som sprider ljuset lite innan det kommer till ögats egen konvexa lins:

Nu hamnar fokus rätt. Tyvärr syns det dåligt på det här fotot också.

Ett öga kan även vara översyt. Då brys strålarna ihop bakom näthinnan:

Vilken lins ska vi välja för att rätta till det här synfelet då? Strålarna behöver brytas i hop mer, därför är det lämpligt att välja en konvex lins att sätta framför ögat.
Vi provar:

Det fungerade! Den här bilden är också bedrövligt dålig. Om du vill titta på tydliga bilder rekommenderar jag dig att slå upp sidan 161 i fysikboken.

Reflexionslagen

Vi veriferade reflexionslagen. Det betyder att vi kontrollerade att reflexionslagen stämmer. På bilden här ovanför ser du hur vi gick till väga. Vi lät en laserstråle falla in mot en spegel och så kontrollerade vi att infallsvinkeln var lika stor som reflexionsvinkeln. Vi provade flera olika infallsvinklar. Vi ritade och antecknade i skrivböckerna. Anteckningarna liknar figuren här nedanför väldigt mycket.

Polaroidsolglasögon
Det finns solglasögon vars glas bara är färgat och det finns solglasögon vars glas är polariserande. Här håller jag i ett par solglasögon med polariserande glas. Framför ena glasögat håller jag ett löst polariserande glasöga. Som ni ser kan man se igenom båda glasen. Det är André Ampère som skymtar i bakgrunden.


Men titta hur det blir när jag vrider 90 grader på det lösa glasögat:

Det blir svart! Man kan inte längre se herr Ampère. Hur hänger detta i hop? Jo, som ni kanske komer i håg så kan man beskriva ljus som en elektromagnetisk vågrörelse. I figuren här nedanför ser man att det är 90 grader mellan det magnetiska och elektriska fältet. I de polariserande glasögonen finns ett slags lodrätt galler kan man säga. När den elektromagnetiska vågen når det polariserande glaset släpps bara den lodrätta vågen igenom, den horisontella stoppas. Om man sätter två lodrätta "galler" efter varandra är det inga problem för den lodrätta vågen att ta sig igenom. Men om man vrider det ena "gallret"(glaset) 90 grader kommer även den lodräta vågen att stoppas.


Så här såg det ut när jag förklarade det hela. På bilderna saknas två fysikböcker som jag höll med 90 graders vinkel emellan. Läs mer i boken på sidan 166.




Ljus i vatten
Här skriver jag en kort version. I ditt skrivhäfte finns en utförligare förklaring. (Om du varit flitig och skrivit ner den vill säga)

På botten av den tomma plastbägaren kan man skymta kanten på en skruvbricka. Vi höll huvudet alldeles stilla och fixerade blicken vid skruvbrickans kant. En medhjälpare hällde sedan vatten i bägaren och då såg det ut så här:

Plötsligt kunde vi se hela skruvbrickan. Hur gick det till? Jo, det har att göra med att ljus bryts (ändrar riktning) när det går från ett ämne till ett annat. Vatten är optiskt tätare än luft och då bryts ljuset från normalen. Nu måste vi titta på vad som menas med normalen:

Här ser vi att laserstrålen går genom glasbiten och ut i luften. (Glasbiten är optiskt tätare än luft). Normalen finns inte på riktigt, det är en tänkt linje, vinkelrät mot ytan där ljuset bryts. På bilden ovan har jag ritat dit normalen. Man ser att laserstrålen ändeat sin riktning, vinkeln mot normalen har blivi större. Komplicerat? Läs i boken på sidan 156 (och i ditt skrivhäfte som sagt). Egentligen borde jag förklara detta utförligare här, men det är svårt utan att rita. Dessutom börjar jag få ont om tid. Nåja.