Optika

Šķietamais dziļums (plakana robeža)

Laušana plakanā robežā liek iegremdētam priekšmetam izskatīties seklākam (šķietamais dziļums = īstais dziļums · n₂/n₁).

Šķietamais dziļums (plakana robeža) — interaktīva Optika simulācija. Laušana plakanā robežā liek iegremdētam priekšmetam izskatīties seklākam (šķietamais dziļums = īstais dziļums · n₂/n₁). Bezmaksas virtuālā fizikas laboratorija pārlūkā ar dzīviem SI mērījumiem un vadītu pamācību.

šķietamais dziļums

Laušana plakanā robežā liek iegremdētam priekšmetam izskatīties seklākam (šķietamais dziļums = īstais dziļums · n₂/n₁).

Stari no zemūdens priekšmeta lauzas pret normāli, izejot gaisā, tāpēc acs izseko tos atpakaļ uz seklāku šķietamu vietu. Šķietamais dziļums skalējas kā īstais dziļums × n_water/n_air — tāpēc baseins izskatās seklāks nekā ir.

• n₁ sin θ₁ = n₂ sin θ₂
• Seklāks šķietamais dziļums

Izpētes kopsavilkums

Izplāno jautājumu, pirms atver laboratoriju

Īss apraksts atspoguļo iepriekšrenderēto lapu: virzošais jautājums, konkurējošās prognozes, mainīgo lielumu lomas, noteicošie likumi, iestatījums, analīze un paplašinājuma jautājumi paliek redzami un šajā secībā.

Virzošais jautājums

Skatoties tieši lejup ūdenī no gaisa, ķermenis dibenā izskatās seklāks nekā tā īstais dziļums. Vai šis šķietamā dziļuma efekts skalējas tiešā proporcijā ar īsto dziļumu?

Prognozes, ko svērt

• Jā — šķietamais dziļums vienmēr ir fiksēta daļa no īstā dziļuma, ko nosaka abu laušanas koeficientu attiecība.
• Šķietamais dziļums paliek tas pats neatkarīgi no īstā dziļuma.
• Nav vienkāršas sakarības starp īsto un šķietamo dziļumu.

Lielumu lomas

Ko tu iestati:

• Īstais dziļums d_o (cm)

Ko tu mēri:

• Šķietamais dziļums d_i (cm)

Kā izpēte norit

1. Atver šķietamā dziļuma eksperimentu un nospied Atiestatīt. Ūdens koeficients ir fiksēts n₁ = 1.33 (skatoties uz gaisu, n₂ = 1.0).
2. Ieslēdz šķietamā dziļuma rādījumu.
3. Iestati īsto dziļumu katram mēģinājumam un ieraksti šķietamo dziļumu.

Ko drukājamā darba lapa liek skolēniem izrēķināt

• Vienam mēģinājumam izrēķini d_i = −d_o·(n₂/n₁) ar n₁ = 1.33, n₂ = 1.0. Salīdzini ar tabulu.
• Izskaidro, kāpēc skatīšanās no blīvākas vides (ūdens) mazāk blīvā (gaiss) vienmēr liek ķermeņiem izskatīties tuvākiem (seklākiem), nekā tie patiesībā ir — n₂/n₁ attiecība šeit ir mazāka par 1.

Kur tas parādās ārpus laboratorijas

• Ja tu būtu zem ūdens, skatoties UZ AUGŠU uz kaut ko gaisā virs virsmas, attiecība apgrieztos (n₁ = 1.0, n₂ = 1.33 no ūdens puses), liekot lietām izskatīties tālākām/dziļākām, nekā tās ir. Izskaidro, kāpēc virziens, kurā tu skaties cauri robežai, svarīgs.
• Zvejniekam ar harpūnu jāmērķē zem tā, kur zivs vizuāli izskatās, šī šķietamā dziļuma (patiesībā šķietamā novietojuma) efekta dēļ. Izskaidro, izmantojot savus datus, kāpēc zivs, kas izskatās 1 m dziļumā, patiesībā var būt ievērojami dziļāk.

• AP Physics 2 — Unit 13: Geometric Optics
• General High School Physics — Light & optics
• NGSS High School Physics — Wave properties

1. Sveicināts šķietamā dziļuma eksperimentā
2. Atlasīts priekšmetu
3. Nospied „Atskaņot”
4. Priekšmets izskatās seklāk
5. Atver Īpašību paneli
6. Tev izdevās!

Atver interaktīvo simulāciju, lai uzbūvētu ainu, spiestu „Atskaņot“ un izpētītu to ar dzīviem mērījumiem un vadītu pamācību.

Atvērt interaktīvo laboratoriju →

Lejupielādēt darba lapu →

Snela laušanas likums