4. Вивчення нового матеріалу

Розділ оптики, який вивчає хід променів світла, на­зивають геометричною оптикою. Світловий промінь — це лінія, вздовж якої поширюється світло. Але ж лінія не має товщини. Отже, у реальному житті ми маємо справу переважно з пучками світ­ла, але для схематичного зображення світлових пучків використо­вують світлові промені (два або більше). Світловими пучками називають напрямлені потоки світла, обмежені у просторі. Розрізняють три типи світлових пучків:

а) збіжні — ті, що збігаються в одній точці;

б) паралельні — ті, що не перетинаються;

в) розбіжні — ті, що виходять з однієї точки.

Закон прямолінійного поширення світла: світло у порожнечі (вакуумі) або однорідному прозорому середовищі поширюється прямолінійно (вибирає найкоротший шлях).

Дослідним доказом справедливості закону прямолінійного по­ширення світла є утворення тіні та півтіні.

Тінь — це частина простору за непрозорим предметом, куди не потрапляє світло.

Півтінь — це частина простору за непрозорим предметом, куди світло від джерела потрапляє частково. (Накреслити схеми утво­рення тіні та півтіні.)

У значних масштабах тінь і півтінь спостерігають під час соняч­ного і місячного затемнень. Сонячне затемнення спостерігається тоді, коли Місяць буде між Сонцем і Землею. Коли ж Місяць, обер­таючись навколо Землі, потрапляє в тінь, що відкидається Землею, спостерігається місячне затемнення.

- Коли настають сонячні затемнення? (Коли Місяць опиняється між Сонцем і Землею: завдяки цьому утворюються тінь і півтінь)мал..16.5, 16.6 ст.125.

Місячні затемнення спостерігають тоді, коли Місяць попадає в тінь Землі.мал.16.8 ст. 125

2. Хвилина цікавої фізики «Знайка»

Для освітлювання операційних було розроблено спеціальні без­тіньові лампи. Це зробили для того, щоб під час проведення хірур­гічних операцій руки хірурга не давали тіні, оскільки це дуже за­важало б проведенню операції. Такі лампи розташовують над операційним столом. Безтіньові лампи є протяжними джерелами світла, тож, освітлюючи поверхню, вони утворюють тільки пів­тінь.

У неоднорідному середовищі (нерівномірно прогрітому повіт­рі) світло поширюється вздовж кривої лінії. Цим, зокрема, пояс­нюється оптичне явище, яке ми можемо спостерігати, коли їдемо в спекотну й тиху погоду прямою асфальтовою дорогою. Унаслі­док поширення світла від блакитної ділянки земної атмосфери вздовж кривої лінії пасажирам автівки здається, ніби попереду дорога вкрита водою. Насправді це ілюзія зору, яку іноді назива­ють міражем.

Уж тысячи лет, как старый фрегат

Не может найти себе гавани.

Тысячи лет, как мачты скрипят,

Когда же окончится плаванье?

«Летучий голландец», скиталец морей,

Ты радость приносишь и горе.

«Летучий голландец», призрак морей,

Когда же окончиться плаванье?

(Из песни «Летучий голландец» )

Багато людей чули легенду про «Летючого голландця», в існуван­ня якого в минулі століття вірили моряки всієї земної кулі. «Летю­чий голландець» — це величезний за розміром корабель-примара без видимої команди на борту. Він нізвідки з'являвся, безмовно пряму­вав уперед, не відповідаючи на сигнали, і так само стрімко зникав. Зустріч із кораблем-примарою вважалася фатальною, після цього потрібно було чекати шторму чи іншого лиха. Що ж насправді являв собою «Летючий голландець»? Це був, без сумніву, верхній міраж, тобто відображення якого-небудь звичайного парусного судна, яке спокійно йшло десь далеко за горизонтом, а його збіль­шене і спотворене зображення у вигляді верхнього міражу підніма­лося в повітря, удаючи з себе «Летючого голландця». Міраж, звіс­но, не реагував на жодні сигнали з інших кораблів. Зараз «Летючий голландець» у вигляді парусного судна зник з морів і океанів, оскільки парусні судна стали рідкістю. Побачити ж міражі суден, що пливуть за видимим горизонтом, можна доволі часто (див. С. В. Зверева «В мире солнечного света»).

Багатьом людям відома легенда про злу фею Моргану. Вона на­чебто полюбляє дратувати зморених подорожніх — показує їм в розжареній пустелі примарні квітучі оазиси, багатоводні озера, багаті міста з садами, що висять у повітрі. Ця фея дуже підступна. Малює картини лише для того, щоб порадувати людей, змусити їх збитися з дороги, а потім, коли видіння розійдеться в повітрі, радіє з їхнього відчаю.

Фата-моргана — складний міраж, частіше це поєднання верх­нього і нижнього міражів.