Valguse levimisel optiliselt ühtlases keskonnas levib valgus sirgjooneliselt. valguse murdumine optiliset hõredamast valguse murdumine prismas keskkonnast optiliselt tihedamasse keskonda näiteks õhust klaasi. *VALGUSE TÄIELIK PEEGELDUMINE Valguse täielikuks peegeldumiseks nimetatakse peegeldumistkahe läbipaistva keskonna piirpinnalt, kui sellega ei kaasne murdumist. Väiksemat langemisnurka , mille korral esineb täielik peegeldumine, nimetatakse täieliku peegeldumise piirnurgaks. Teatud langemisnurgast alates kaob murdunud valguskiir ja valgus peegeldub täielikult klaasi tagasi. Valguse peegeldamine prisma abil. *LÄÄTS
nõrgenemist. 12. Muusikalised helid erinevad: 1) heli tugevus ; 2) heli kõrgus ; 3) tämber 13. Helitugevus sõltub võnkumise amplituudist. Mida suurem amplituud, seda suurem heli. Inimesele on surmav üle 180 dB. Ühik: bell (B) 1 dB = 0,1 B 14. Helikõrgus sõltub sagedusest. Mida suurem sagedus, seda kõrgem heli. Inimene kuuleb 16 Hz 20 000 Hz 15. Lainete peegeldumine nähtus, kus laine pöördub kahe keskkonna piirpinnalt lähtekeskkonda tagasi. (nt. veepind, kaja) 16. Lainete murdumine nähtus, kus laine muudab levimise suunda üleminekul ühest keskkonnast teise. (nt. vaadates vee pealt eset, on see petlik, sest tegelt ei ole ese täpselt selle sama koha peal) 17. Lainete interferents koherentsete lainete liitumine, mille tulemusena lained kas võimendavad või kustutavad teineteist. (nt. koorilaul) 18. Lainete difraktsioon nähtus, kus lained painduvad tõkete taha. (nt. merelaine
asuvad ühes tasndis. Valguse peegeldumisel on peegeldumisnurk () alati võrdne langemisnurgaga (). Peegeldumis seadus kehtib nii peegelpinna kui ka mattpinna puhul. Peegelpinnalt peegeldub valgus kindlas suunas. Mattpinnalt peegeldub valgus erinevates suundades. Valguse täielik peegeldumine Valguse langemise kahe keskkonna pinnale, osa valgust murdub ja osa valgust peegeldub. Täieliku peegeldumise korral ei toimu valguse murdumist kogu valgus peegeldub piirpinnalt. Langemisnurka, mille puhul valguskiire üleminekul optiliselt tihedamast keskkonnast hõredamasse, murdumisnurk saab võrdseks 90° nimetatakse täieliku peegelumise piirnurgaks. Täielikult peegelduvad tagasi ainult need kiired, mis langevad keskkondade lahutuspinnale täieliku peegeldumise piirnurgast suuremate nurkade all. Läätsed ja valguse murdumine Prillides, kaamerates, pikksilmades ja mikroskoopides kasutatakse läätsi, et tekitada eseme suurendatud või vähendatud kujutist
kuumutada. 3.1 Arvutada lahuse protsendiline koostis! Tööülesanne nr 1 NB! 250 grammis vaskvitriolis CuSO 4·5H2O on 160 Võtta katseklaasi ~3-4 cm3 naatriumetanaati ning lisada g CuSO4. sellele 1 cm3 vett. Kuumutada alates vedeliku ja õhu piirpinnalt katseklaasis olevat segu soola täieliku Järgida lahuse jahtumisel toimuvat. Põhjendada nähtust! Milline aine kristallub välja? Miks? 3.2 Riputada kuuma lahusesse niidijupp (võib olla lõng), millele on eelnevalt kinnitatud väike vaskvitrioli kristall.
peegeldub · Vari koosneb täisvarjust ja poolvarjust. Täisvari ruumipiirkind mida valgusallikas ei valgusta. Poolvari piirkond mida valgusallikas valgustab osaliselt · Optiline keskkondmoodustavad kõik läbipaistvad ained ja ainest tühi ruum · Valguse murdumine valguse levimise suuna muutumist kahe läbipaistva keskkonna piirpinnal. · Valguse täielik peegelduminepeegeldumine kahe läbipaistva keskkonna piirpinnalt, kui sellega ei kaasne murdumist teise keskkonda. · Lääts läbipaistvast ainest keha, mis koondab või hajutab valgust. · Lääts optiline peatelg sirge mis ühendab läätse kerapindade keskpunte · Kumerläätse fookus punkt kus pärast kumer läätse läbimist koondub läätsele langev optilise peateljega paralleelne valgusvihk. · Fookuskaugus läätse optilise keskpunkti ja fookuse vaheline kaugus · Läätse optiline kaugus läätse fookuskauguse pöördväärtus
mõisteid. Murdumisnurgaks nimetatakse nurka murdunud kiire ja pinna ristsirge vahel. Murdumisnurka tähistatakse kreeka tähestiku väiketähega gamma. Valguse levimisel optilisest tihedamast keskkonnast hõredamasse murdub valguskiir pinna ristsirgest eemale ja vastupidi. Optiliselt ühtlases keskkonnas levib valgus sirgjooneliselt. Valguse täielikuks peegeldumiseks nimetatakse peegeldumist kahe läbipaistva keskkonna piirpinnalt, kui sellega ei kaasne murdumist. Täielik peegeldumine esineb valguse levimisel optiliselt tihedamast keskkonnast hõredama keskkonna piirpinnale.Teatud langemisnurgast alates kaob murdunud valguskiir ja valgus peegeldub täielikult tagasi. Väikseimat langemisnurka, mille korral esineb täielik peegeldumine, nimetatakse täieliku peegeldumise piirnurgaks. Läbipaistvast ainest keha, mis oondab või hajutab valgust nimetatakse läätseks. Läätsi liigitatakse kumer- ja nõugsläätsedeks
läbimõõtu. 6. füüsikaline neelamisvõime - tuleneb mullaosakeste vabast pinnaenergiast ja on seotud pindpinevusnähtusega 7. positiivne neeldumine - koonduvad kolloidosakesed ja seda ümbritseva lahuse piirpinnale ained, mis vähendavad vaba pinnaenergiat. Pindpinevus väheneb ja seega kolloidide poolt seotavad ained on näiteks orgaanilised happed, alused, alkaloidid, alkoholid. 8. negatiivne neeldumine - tõugatakse kolloidi ja seda ümbritseva lahuse piirpinnalt eemale mineraalsoolad, tärklis, suhkrud, sest nad suurendavad pindpidevust. 9. keemiline neelamisvõime - seotud mullas toimuvate keemiliste reaktsioonidega, mille käigus kergesti lahustuvatest ühenditest tekivad raskesti lahustuvad ühendid 10. bioloogiline neelamisvõime - seotud bioloogilise aineringiga, kõrgemad taimed ja mitmesugused mullaorganismid kasutavad mullas leiduvaid toitaineid oma kudede ülesehitamiseks. 11
mehaaniline neelamisvõime- omadus pidada kinni tahke aine osakesi, mille läbimõõt on suurem kui mulla pooridel füüsikaline neelamisvõime- seob mulla osakesi pindpinevuse ja vaba pinnaenergia abil positiivne neeldumine- füüsikalise neeldumise osa, kus kolloidiosakese ja seda ümbritseva lahuse pinnale koonduvad ained , mis vähendavad vabapinnaenergiat negatiivne neeldumine- füüsikalise neeldumise osa, kus tõugatakse kolloidilt ja seda ümbritsevat lahuse piirpinnalt eemale tärklis, min soolad, suhkrud ja muud ained keemiline neelamisvõime- mullas toimuvad keemiline reaktsioonid, mille korral kergesti lahustuvatest ainetest tekivad raskesti lahustuvad ühendid, mis sageli ka seotakse tahke mulla faasiga. bioloogiline neelamisvõime- seotud bioloogilise aineringega , kus organismid seovad mullas leiduvaid ained enda kudede väljaehitamiseks. füüsikalis-keemiline neelamisvõime tagab asendusneeldumise- mis seisneb selles et mullas toimub
Optilise keskkonna moodustavad kõik läbipaistvad ained (õhk, vesi, klaas) ja ainest tühi ruum. Optilist keskkonda iseloomustatakse optilise tiheduse abil. Keskkonna optiline tihedus on seotud valguse kiirusega antud aines. Mida väiksem on valguse kiirus keskkonnas, seda optiliselt tihedamaks loetakse keskkonda. 16. Valguse murdumise seaduspärasused! VALGUSE MURDUMISEKS nimetatakse valguse levimise suuna muutumist kahe läbipaistva keskkonna piirpinnalt. Valguse murdumisel kehtivad seaduspärasused: · Valguse levimisel optiliselt hõredamast keskkonnast optiliselt tihedamasse keskkonda valguskiir murdub keskkondade lahutuspinna ristsirge poole. Murdumisnurk on langemisnurgast väiksem. · Valguse levimisel optiliselt tihedamast keskkonnast optiliselt hõredamasse keskkonda valguskiir murdub keskkondade lahutuspinna ristsirgest eemale. Murdumisnurk on langemisnurgast suurem.
Konkreetsetest materjalidest võib nimetada tavalist isolaatoriportselani, mille põhikomponent on kristalne aine mulliit 3Al2O3·2SiO2. Mulliit saadakse kaoliini ja korundi (Al2O3) kooskuumutamisel. 16. Valguse koosmõju tahke kehaga. Metallide optilised omadused (10.2, 10.3), antud joon 10-2 10.2 Valguse koosmõju tahke kehaga : Kui valgus läheb ühest keskkonnast teise (näiteks õhust mingisse tahkesse materjali), siis juhtub nii mõndagi. Osa valgusest võib peegelduda keskkondade piirpinnalt, osa neelduda (absorbeeruda) selles ja osa läbida selle tahke materjali. Materjale, mis lasevad suurema osa pealelangenud valgusest läbi (neeldunud ja peegeldunud osa on väike) nimetatakse läbipaistvateks. Läbipaistmatud materjalid neelavad või peegeldavad kogu pealelangeva valguse. Osa materjale laseb küll valgust mingil määral läbi, kuid mitte otse, vaid hajunud kujul. Sellised materjalid näivad matid.
Konkreetsetest materjalidest võib nimetada tavalist isolaatoriportselani, mille põhikomponent on kristalne aine mulliit 3Al2O3·2SiO2. Mulliit saadakse kaoliini ja korundi (Al2O3) kooskuumutamisel. 17. Valguse koosmõju tahke kehaga. Metallide optilised omadused (10.2, 10.3), antud joon 10-2 10.2 Valguse koosmõju tahke kehaga : Kui valgus läheb ühest keskkonnast teise (näiteks õhust mingisse tahkesse materjali), siis juhtub nii mõndagi. Osa valgusest võib peegelduda keskkondade piirpinnalt, osa neelduda (absorbeeruda) selles ja osa läbida selle tahke materjali. Materjale, mis lasevad suurema osa pealelangenud valgusest läbi (neeldunud ja peegeldunud osa on väike) nimetatakse läbipaistvateks. Läbipaistmatud materjalid neelavad või peegeldavad kogu pealelangeva valguse. Osa materjale laseb küll valgust mingil määral läbi, kuid mitte otse, vaid hajunud kujul. Sellised materjalid näivad matid.
aine ja üldse üks paremaid elektriisolatsioonimaterjale. . 21.Valguse koosmõju tahke kehaga. Metallide optilised omadused. Valguse koosmõju tahke kehaga Kui valgus läheb ühest keskkonnast teise (näiteks õhust mingisse tahkesse materjali), siis juhtub nii mõndagi. Osa valgusest võib läbida selle tahke materjali, osa neelduda (absorbeeruda) selles ja osa peegelduda keskkondade piirpinnalt. Materjale, mis lasevad suurema osa pealelangenud valgusest läbi (neeldunud ja peegeldunud osa on väike) nimetatakse läbipaistvateks. Läbipaistmatud materjalid neelavad või peegeldavad kogu pealelangeva valguse. Osa materjale laseb küll valgust mingil määral läbi, kuid mitte otse, vaid hajunud kujul. Sellised materjalid näivad matid.Metallid on läbipaistmatud, isolaatorid on tavaliselt läbipaistvad, pooljuhid võivad olla nii läbipaistvad kui ka läbipaistmatud
Eraldi tehnoloogia on väga pikkade, ühtlase läbimõõduga ja peenikeste klaaskiudude tõmbamiseks. Neid kasutatakse näit klaasriide valmistamiseks ja komposiitides. Erikujulisi klaaskiude kasutatakse lainejuhtides (fiiberoptilised kaablid). Iga kiud koosneb kahest osast: keskmine suurema murdumisnäitajaga osa ja välimine väiksema murdumisnäitajaga kiht (joon 8-21). Sellisel juhul toimub valguskiirte täielik sisepeegeldumine kahe kihi piirpinnalt ja kiired ei välju kiust. Küll toimub valguse intensiivsuse mõningane vähenemine (neeldumise tõttu) ja impulsside ajaline pikenemine. Kaabel koosneb kümnetest tuhandetest kiududest. Kaablisse suunatavad valgus-signaalid genereeritakse tavaliselt pooljuhtlaseri abil, kaablist väljuvate signaalide detektoriks on tavaliselt fotodiood (valgustundlik diood), mis muundab valgussignaalid elektrilisteks (joon 8-22). Veel mõnedest klaasisortidest
Konkreetsetest materjalidest võib nimetada tavalist isolaatoriportselani, mille põhikomponent on kristalne aine mulliit 3Al2O3·2SiO2. Mulliit saadakse kaoliini ja korundi (Al2O3) kooskuumutamisel. 17. Valguse koosmõju tahke kehaga. Metallide optilised omadused (10.2, 10.3), antud joon 10-2 10.2 Valguse koosmõju tahke kehaga Kui valgus läheb ühest keskkonnast teise (näiteks õhust mingisse tahkesse materjali), siis juhtub nii mõndagi. Osa valgusest võib peegelduda keskkondade piirpinnalt, osa neelduda (absorbeeruda) selles ja osa läbida selle tahke materjali. Seega võime kirjutada: I0 = Ip + In + Il kus I0 pealelangeva valguse intensiivsus; Ip peegeldunud valguse intensiivsus; In neeldunud valguse intensiivsus; Il läbinud valguse intensiivsus. Materjale, mis lasevad suurema osa pealelangenud valgusest läbi (neeldunud ja peegeldunud osa on väike) nimetatakse läbipaistvateks. Läbipaistmatud materjalid neelavad või peegeldavad kogu pealelangeva valguse
Vilk on kirstalne aine, kihiline ehitus, koostiselt on alumosilikaatide segu. Muskoviit on läbipaistev aine., suur läbilöögipinge ja kuumakindlus. Isolatsioonimaterjalidena kasutatakse veel anorgaanilisi klaase ja eriti keraamilisi materjale- isloaatoriportselan. 25. Valguse koosmõju tahke kehaga. Metallide optilised omadused. Valuse..- kui valgus läheb läbi ühest keskkonnas teise, siis osa valgusest võib läbida selle tahke materjali, osa neelduda selles ja osa peegelduda keskkondade piirpinnalt. Materjale, mis lasevad suurema osa pealelangenud valgusest läbi nim läbipaistvateks. Osa materjale laseb valgust mingil määral läbi, kui mitte otse- matid materjalid. Metallid on läbipaistmatud, isloaatorid läbipaistvad, pooljuhid läbipaistvad või läbipaistmatud. Metallide optilised omadused---- suur tähjade elektronide energianivoode olemasolu metallides veidi kõrgemal täidetud nivoodest tingib sulle, et metallid neelavad kogu pealelangeva nähtava valguse
2 C x Sageli eemaldatakse faasimodulatsiooniga fotoelastsuseksperimentides 3 pingeid põhjustavad servad, sel juhul võib lugeda 3 nulliga võrdseks. KÜSIMUS: 14) Selgita faasimodulatsiooni meetodi tööpõhimõtet? Miks seda meetodit kasutatakse? 35 5 VALGUSE PEEGELDUMINE. RAKENDUSED. 5.1 Rakendus: ellipsomeetriline murdumisnäitaja mõõtmine Fresneli valemid dielekriku piirpinnalt peegeldunud valguse intensiivuse arvutamiseks: sin 2 ( - ) tan 2 ( - ) = sin 2 (1 +2 ), = tan 2 (1 +2 ), kus ja on intensiivsused vastavalt langemistasandiga risti 1 2 1 2 ja lagnemistasandiga paralleelselt lineaarselt polariseeritudpealelangeva valguse jaoks. 5.2 Rakendus: ellipsomeetriline murdumisnäitaja mõõtmine Ellipsomeetria on optiline meetod materjalide ja õhukeste kilede iseloomustamiseks
26 katetevahelises pilus. Järelikult katkevad juhtivusvoolu jooned kondensaatori katete sisepinnal. Seevastu eksisteerib katetevahelises ruumis vahelduv elektriväli, mida võib iseloomustada elektrinihkega. Maxwell oletas, et katete piirpinnalt lähevad juhtivusvoolu jooned katkematult üle nn nihkevoolu joonteks. Nihkevoolu mõiste lubab meil vaadata voolu läbi kondensaatori pidevana. Kuid meeles tuleb pidada, et nihkevool ei ole laengute liikumine. Teisisõnu, nihkevoolu abiga saab ahela muuta kinniseks. Kui pole muutuvat elektrivälja, pole ka nihkevoolu. In= ε0*ε*dΦE/dt 50. Elektromagnetväli erinevates taustsüsteemides. (Valikuline) 49. Maxwelli võrrandid.
Mulla neelamisvõimel on suur tähtsus muldade viljakuse kujundamisel ja taimede toitumisel. Kõik katioonide ja anioonide vahetusprotsessid toimuvad peamiselt kolloidide pinnal. Mulla neelamisvõime liigid: 1)mehaaniline neeldumine-muld käitub sõelana. 2)füüsikaline neeldumine- on tingitud kolloidide pinnaenergiast. Jaguneb: positiivseks(kolloidi osakesed koonduvad ehk tõmbuvad) ja negatiivseks (tõugatakse kolloidid ja seda ümbritseva lahuse piirpinnalt eemale mineraalsoolad, tärklis, suhkrud ja teised ained, sest nad suurendavad pindpinevust; kolloidid seovad neid aineid nõrgemini, kui veemolekule) neeldumiseks. 3)keemiline neeldumine- kergesti lahutuvad ühendid lähevad üle keemilise rektsiooni käigus raskesti lahustuvateks ühenditeks, mis sadenevad ja segunevad mulla tahke faasiga; toitained fikseeritakse; kõige intensiivsem fosfori osas. 4)bioloogiline neeldumine-kõrgemad taimed ja mikroorganismid võtavad
madala murdumisnäitajaga koorega (kattega). Saadud üliväikeste kadudega optilised kaablid võimaldavad üle kanda valgust väga väikeste kadudega väga suurtele kaugustele (joon. ). Arvutusnäide lk. S 836 8.4. Valguse koosmõju metallidega (joon. 8.7) Kui valgus läheb üle ühest optilisest keskkonnast teise, siis mingi osa valgusest läbib selle keskkonna, osa valgust neeldub ja osa valgust peegeldub tagasi nende kahe keskkonna piirpinnalt. Langeva valguse intensiivsus I o , on võrdne kõigi nende kolme (läbiva, neelduva, peegelduva) komponendi summaga. 66 Et aru saada kuidas toimub valguse neeldumine metallides, vaatleme metalli tsoonskeemi (joon. 8.8). Ülemine lubatud energiatsoon on metallidel vaid osaliselt täidetud. Alumised nivood tsoonis on täidetud ja ülemised nivood tühjad. Neid eraldab nn. Fermi nivoo, see on
annaabi.ee 
