Resume
samenvatting theorie fysica
- Cours
- Fysica
- Établissement
- Universiteit Gent (UGent)
fysica eerste jaar industriele wetenschappen, andere hoofdstuknummers waarschijnlijk
[Montrer plus]
Aperçu du contenu
FYSICAInleiding (H1)
Wetenschap natuurkunde
- Waarnemingen = 1ste stap in de richting van de wetenschappelijke theorie
- Theorieën = om observaties te verklaren, voorspellingen te doen
- Observaties = welke voorspelling juist?
- Modellen = inzicht/ theorie = voorspelling/ wet = beschrijving/ principe = wet maar beperkter
Meten en onnauwkeurigheid
- Onnauwkeurigheid
0,1
o Vb: (8,8 +- 0,1) cm => percentueel ×100 % ≈ 1%
8,8
- Significante cijfers (BC)
o x/: => resultaat BC is evenveel als getal met minste BC
o +- => nooit nauwkeuriger dan minst nauwkeurige getal
- Wetenschappelijke schrijfwijze (x10)
SI-systeem
- Lengte – meter (m)
- Tijd – seconde (s)
- Massa – kilogram (kg)
- Temperatuur – kelvin (K)
- Elek. Stroom – ampere (A)
- Lichtsterke – candela (cd)
- Hoeveelheid stof – mol (mol)
Licht: reflectie en breking (H32)
Het stralenmodel voor licht
- Licht beweegt n rechte lijnen. Licht = stralen vanuit bron
Reflectie; beeldvorming door een vlakke spiegel
- Wet van terugkaatsing: hoek van inval = hoek van terugkaatsing
o θr =θi
o Ruw oppervlak geldt dit nog steeds: op elk punt is er lichtstraal met
verschillende invalshoek = diffuse reflectie
o 2 soorten: diffuse reflectie = oog ziet gereflecteerd licht onder alle hoeken –
spiegelende reflectie = oog in juiste positie
- Beeld = alsof achter spiegel => virtueel beeld = licht niet door spiegel
o Afstand beeld tot spiegel = afstand object spiegel
o D0= object afstand = di = beeld afstand => gelijk in absolute waarde
Beeldvorming door sferische spiegels
- Vorm
o Reflecterende laag: hol (concaaf) en bol (convex)
, - Licht valt evenwijdig binnen, reflectie zorgt voor andere richtingen
- Sferische aberratie: reflectie parallelle stralen op sferische spiegel convergeren niet in
brandpunt wanneer de kromming te groot is
- Lichtstralen // hoofdas => komen bij elkaar in F (brandpunt) => f = r/2 (brandpuntsafstand is
kromtestraal delen door 2)
o Breedte spiegel kleiner r => stralen paraxiaal
- Stralendiagram
o 1: vanaf punt // met as => reflectie door F
o 2: door F => terug reflectie // aan as
o 3: Loodrecht op spiegel =>
weerkaatsing in zichzelf en door
kromtemiddelpunt
1 1 1
- + =
Spiegelvergelijking:
d0 di f
hi −d i
- Vergroting: m= =
h0 d 0
o m < 0 => omgekeerd beeld
o tekenconventie!
- Oplossingsstrategie: teken stralendiagram -> pas spiegelvergelijking &
vergrotingsvergelijking toe -> tekenconventies: beeld/brandpunt reflecterende kant =
afstand +
Brekingsindex
- Verhouding van lichtsnelheid in vacuüm tot lichtsnelheid medium (n = c/v, c=2,9x10 8)
Breking: de wet van Snellius
- Licht verandert van richting bij overschrijden van grens van verschillend media =
breking
- Hoek van uitgaande straal met normaal = brekingshoek
- n1 sin θ1=n 2 sin θ2
Zichtbaar spectrum en dispersie
- Zichtbaar spectrum = volledige
bereik van golflengten van het licht
die zichtbaar zijn voor menselijk
oog
- Brekingsindex varieert bij
transparante materialen + verschil golflengte
- Dispersie = verspreiding licht in spectrum
Totale interne reflectie; glasvezeloptica
- Licht overgaan medium met kleinere brekingsindex = hoek breking groter
- Kritische hoek: een hoek van inval waarbij de hoek van breking = 90 graden
- Totale interne reflectie: hoek inval groter => geen breking
- Vb: verrekijkers, optische glasvezels (lichte signalen met kleine verliezen door te sturen)
,Lenzen en optische instrumenten (H33)
Dunne lenzen; ray tracing
- Dunne lenzen: dikte is klein in vgl kromtestraal
- (a) convergerend = + OF (b) divergerend = -
- Convergeren
o Parallelle stralen gaan naar brandpunt bij convergerende lens
(convergeren = samenkomen in 1 punt)
o F>0
- Divergeren
o Brandpunt is punt waar de stralen zullen convergeren in omgekeerde richting
(divergeren = lichtstralen uit elkaar)
o F<0
- Eenheid: dioptrie: 1 D = 1m-1 => P = 1/f
- 3 belangrijke stralen
o Straal parallel aan as + gebroken door brandpunt
o Straal door brandpunt en parallel gebroken aan as
o Straal door midden lens en niet gebroken
- Negatieve lens (beeld door lens)
o 3 stralen met beeld rechtop en
virtueel
o 1: // as dan door brandpunt
o 2: door brandpunt dan // as
o 3: door de oorsprong
o D0 > 0 = reëel beeld na lens, D0 < 0 = virtueel beeld voor
lens
Dunnelensvergelijking: vergroting
1 1 1
- + = =P
d0 di f
h −d
- m= i = i (=spiegel)
h0 d 0
- Tekenconventie
o Brandpuntsafstand: + convergerende en – divergerende lenzen
o Voorwerpafstand: + vwp zelfde kant lens als licht
o Beeldafstand: + beeld andere kant lens als licht
o Hoogte: + als beeld rechtop staat
- Oplossingsstrategie: stralendiagram – analytisch oplossen – tekenconventies
Combinaties van lenzen
- Beeld vorming door de eerste lens, object door tweede lens (objectafstand kan – zijn)
- Totale vergroting = product van vergroting van elke lens
, - ! afstand tussen de 2 lenzen ! volgorde van lenzen speelt van belang
Lenzenmakersvergelijking
1 1 1
- = ( n−1 ) ( + )
f R1 R2
- Verband brandpuntsafstand dunne lens en de kromtestralen van de 2 oppervlakken en de
brekingsindex
Het menselijk oog: correctielenzen
- Beperking aan het hoornvlies => lens maakt aanpassingen om te focussen op verschillende
afstanden => sterkte lens: P = 1/f (oef!)
- Nabijheidspunt
o Kleinste afstand waarop oog kan scherpstellen (25cm)
o Verziendheid: nabijheidspunt te ver weg => convergerende lens
- Vertepunt
o Verste afstand waarop object duidelijk te zien is (oneindig)
o Bijziendheid: vertepunt niet oneindig => divergerend lens
- Onder water: lichtstralen minder gebroken dan uit lucht, wazig zicht
Vergrootglas
- Convergerende lens
- Focussen op voorwerpen dichterbij dan nabijheidspunt (duidelijker/groter beeld op netvlies)
θ'
- Vergrotingssterkte: hoekvergroting = M =
θ
- Vb: oog gefocust op oneindig
Oog gefocust op nabijheidspunt
Telescopen
- 2 lenzen op uiteinden van lange buis, objectief dichtst bij object
en oculair dichtst bij oog
- Astronomische telescopen
veel licht binnen laten:
objectief zo groot mogelijk => spiegels gebruiken, meer precisie
- Terrestrische telescoop: bekijken objecten op aarde,
rechtopstaand beeld
- Samengestelde microscoop: objectief en oculair, dicht bij elkaar
geplaatst
Afbeeldingsfouten van lenzen en spiegels
- Sferische aberratie: stralen ver van lens-as richten net niet in brandpunt (opls:
samengestelde-lens-systemen, alleen centraal deel lens gebruiken)
- Vervorming: variatie in vergroting met afstand lens (ton en kussenvormige)
Les avantages d'acheter des résumés chez Stuvia:
Qualité garantie par les avis des clients
Les clients de Stuvia ont évalués plus de 700 000 résumés. C'est comme ça que vous savez que vous achetez les meilleurs documents.
L’achat facile et rapide
Vous pouvez payer rapidement avec iDeal, carte de crédit ou Stuvia-crédit pour les résumés. Il n'y a pas d'adhésion nécessaire.
Focus sur l’essentiel
Vos camarades écrivent eux-mêmes les notes d’étude, c’est pourquoi les documents sont toujours fiables et à jour. Cela garantit que vous arrivez rapidement au coeur du matériel.
Foire aux questions
Qu'est-ce que j'obtiens en achetant ce document ?
Vous obtenez un PDF, disponible immédiatement après votre achat. Le document acheté est accessible à tout moment, n'importe où et indéfiniment via votre profil.
Garantie de remboursement : comment ça marche ?
Notre garantie de satisfaction garantit que vous trouverez toujours un document d'étude qui vous convient. Vous remplissez un formulaire et notre équipe du service client s'occupe du reste.
Auprès de qui est-ce que j'achète ce résumé ?
Stuvia est une place de marché. Alors, vous n'achetez donc pas ce document chez nous, mais auprès du vendeur alinet. Stuvia facilite les paiements au vendeur.
Est-ce que j'aurai un abonnement?
Non, vous n'achetez ce résumé que pour €5,19. Vous n'êtes lié à rien après votre achat.
Peut-on faire confiance à Stuvia ?
4.6 étoiles sur Google & Trustpilot (+1000 avis)
73918 résumés ont été vendus ces 30 derniers jours
Fondée en 2010, la référence pour acheter des résumés depuis déjà 14 ans