Проектная работа по физике на тему: «Перископ» ученика 8 класса А МБОУ – лицея 4 Малофеева Ильи Преподаватель: Матвиевский А.А. - презентация

1 Проектная работа по физике на тему: «Перископ» ученика 8 класса А МБОУ – лицея 4 Малофеева Ильи Преподаватель: Матвиевский А.А.

2 Введение Тему «Перископ» я выбрал потому, что мне всегда было интересно, каким образом осуществляется фокус с трубкой, которая дает возможность видеть «сквозь непрозрачные предметы». Оказалось, что секрет фокуса прост. Четыре зеркальца, наклоненных под углом в 45°, отражают лучи несколько раз, ведя их в обход непрозрачного предмета. Кроме того, мне стало интересно узнать о свойствах зеркальной поверхности подробнее, понять, каким законам они подчиняются.

3 Цели и задачи работы Цель данной работы: Собрать действующую модель перископа и оценить возможность ее практического применения. Для этого необходимо решить следующие задачи: Изучить принцип работы и устройство перископа. Изучить физические законы, лежащие в основе работы перископа. Познакомиться с возможностями применения перископических систем в различных областях техники

4 Геометрическая оптика Законы распространения светового луча в прозрачных средах описываются физикой в разделе «Геометрическая оптика». Законы эти применяются для создания и расчета всевозможных оптических приборов: очков, микроскопов, фотоаппаратов, перископов и проч. Во всех этих приборах используется отражение света – физическое явление, при котором свет, падающий из одной среды (например, воздух) на границу раздела с другой средой (например, зеркальной поверхностью), возвращается назад в первую среду.

5 Закон отражения света Наверняка все обращали внимание, что наше отражение в зеркале поднимает левую руку, когда мы перед зеркалом поднимаем правую. Причина в том, что при падении света на зеркальную поверхность свет отражается, причем луч падающий, луч отраженный и нормаль к отражающей поверхности лежат в одной плоскости. S1 - отражающая поверхность; S2 - плоскость падения; АО - падающий луч; ОВ - отраженный луч; ON - нормаль к отражающей поверхности.

6 1. Законы распространения лучей При отражении от плоской зеркальной поверхности световых лучей, исходящих от некоторого предмета, возникает мнимое изображение предмета. Предмет и его мнимое изображение располагаются симметрично относительно зеркальной поверхности. Изображение предмета в плоском зеркале равно по размеру самому предмету.

7 Мнимое изображение пространственного (трехмерного) предмета в плоском зеркале отличается от самого предмета как правая система координат отличается от левой (т.е. как правая рука отличается от левой)

8 Когда два зеркала расположены под углом друг к другу, образуется множество изображений предмета Плоское зеркало

9 Уголковый отражатель обладает тем свойством, что под каким бы углом ни падал на него луч света, отраженный луч всегда будет параллелен падающему лучу. Это свойство плоских зеркал используют в таком приборе как перископ. Использование законов отражения

10 3. Устройство перископа Перископ (от греч. periskopeo - смотрю вокруг, осматриваю), оптический прибор для наблюдения из укрытий. Простейший перископ представляет собой вытянутую оптическую систему для наблюдения, заключенную в длинную трубу, по концам которой под углом 45 градусов к оси трубы расположены зеркала, дважды преломляющие световой луч под прямым углом и смещающие его.

11 Наиболее распространены призменные перископы (рис. 8), в трубе которых вместо зеркал установлены прямоугольные призмы, а также телескопическая линзовая система и оборачивающая система, с помощью которых можно получать увеличенное прямое изображение.

12 В XIX веке в Париже на набережной недалеко от Лувра прохожим демонстрировали с магические зеркала, с помощью которых можно было беспрепятственно смотреть сквозь толстые каменные стены Первые перископы

13 Это устройство состояло из зрительной трубы, разъятой по середине (куда был помещен толстый камень) и содержащей четыре плоских зеркала под углом 45°. Так впервые рекламировался новый оптический прибор – перископ.

14 Перископ нашел широкое применение в военной технике. Через перископ можно следить за неприятелем, не высовываясь из окопа. Изображение, пойманное верхним зеркальцем, передается на нижнее, в которое смотрит наблюдатель Применение перископа

15 Используется перископ и на подводных лодках для визуального наблюдения за противником. Перископ телескопически выдвигается над поверхностью воды, а сама подводная лодка в это время находится под водой.

16 А вот как перископ используют полицейские

17 Перископическая система зеркал, представленная на рисунке, используется для визуального досмотра транспортных средств, грузов, труднодоступных и плохо освещенных мест в помещениях. Устройство незаменимо в работе правоохранительных органов, служб безопасности, а также может использоваться в быту.

18 В настоящее время также используется перископическая система зеркал для праворульных автомобилей, упрощающая обгон слева. В информационном зеркале системы водитель видит ситуацию на соседней левой полосе, и спереди, на встречном участке.

19 Выводы. 1. В результате работы изучено устройство и принцип работы перископа. 2. Изучен закон отражения света от отражающей поверхности 3. Изготовлена действующая модель перископа. 4. Изготовленный прибор может найти практическое применение: - на спортивных соревнованиях, стадионах в большой толпе для «видения» над головами; - изготовленный из труб большого сечения, перископ может быть использован для дополнительного освещения темных бытовых подсобных помещений (подвалы, сараи, кладовые и т. п.) солнечным светом, что не требует дополнительных затрат на электроэнергию. 5. Рассмотрена возможность использования перископических систем в различных областях жизни и деятельности человека.