§ 55. Оптичні прилади. Око — живий оптичний прилад

 Поміркуйте

Відбиття та заломлення світла використовують в оптичних приладах. Один із них — лінза. Лінзи виготовляють із прозорих матеріалів. Вони мають із обох боків поверхні, що нагадують частини поверхні кулі. Лінза латинською означає «сочевиця».

Завдяки прозорому матеріалу лінзи змінюють напрямок поширення світлових променів — заломлюють світло. Залежно від форми поверхні лінзи відбувається збирання або розсіювання нею світлових пучків. Тому розрізняють збиральні та розсіювальні лінзи.

За допомогою лінз можна отримувати збільшене або зменшене зображення.

Лінзи є складниками багатьох оптичних приладів.

Збиральну лінзу можна використовувати як збільшуване скло. Лінзу в оправі з ручкою називають лупою.

Розгляньте 3D-модель лупи. Наведіть приклади об’єктів, для дослідження яких вам знадобиться лупа.

Перегляньте відео та дізнайтеся, як дивовижно виглядають під мікроскопом звичайні речі.

А от якщо треба детально розглядати далекі тіла, то використовують телескоп (від давньогрецьких слів «далеко» та «дивлюся»).

Окрім лупи, мікроскопа й телескопа існує багато оптичних приладів — фотоапарати, проєктори, біноклі тощо. У складі всіх цих приладів є лінзи.

Але не лише людина створює оптичні прилади. Природним оптичним приладом є око. Ознайомтеся з основними складниками будови ока.

Розгляньте 3D-модель очного яблука. Знайдіть зіницю, райдужну оболонку, кришталик, кровоносні судини.

Перегляньте відео та дізнайтеся, як мозок обробляє зображення, отримані оком.

Іноді в роботі ока виникають порушення. Людина чітко бачить лише близько розташовані предмети (короткозорість) або, навпаки, лише на великій відстані (далекозорість). На допомогу приходять лінзи! Лікар добирає форму лінз, які використовують як у вигляді традиційних окулярів, так і у вигляді сучасних контактних лінз.

(виконуйте разом із дорослими)

Як зробити телескоп в домашніх умовах?
Вам знадобляться: збиральна лінза для окулярів, лупа, клей, два аркуші цупкого паперу.
Пофарбуйте два аркуші паперу в чорний колір та згорніть їх пофарбованою стороною всередину в труби діаметром, що дорівнює розміру наявних лінз і лупи. Якщо на лінзі позначка +0,5 дптр, то перша труба має бути в довжину близько 2 метрів, а в разі позначки +1 дптр довжина має бути близько 1 метра. Друга труба має бути завдовжки 10−15 см. На краю першої труби закріпіть лінзу, а на краю другої — лупу. Надіньте коротшу трубу на довшу. Телескоп готовий!
На небесні тіла треба направляти лінзу — це об’єктив, а спостерігати ці об’єкти треба через лупу — окуляр.
Застереження! У жодному разі не дивіться в телескоп на Сонце! Це вкрай небезпечно для очей!

Зорові труби — перші телескопи — було винайдено в Голландії наприкінці ХVІ — на початку ХVІІ століть. Першим, хто направив зорову трубу в небо, перетворивши її на телескоп, був Ґалілео Ґалілей. 1609 року він створив свій перший трикратний телескоп.
За допомогою телескопа Галілео Галілей відкрив темні плями на Сонці, гори на Місяці та супутники Юпітера.

Лінза — прозоре тіло, яке з двох боків являє собою частини поверхні кулі. Лінзи бувають збиральними та розсіювальними.
Лупа — це збиральна лінза в оправі, за допомогою якої можна розглядати малі предмети.

1. Які бувають лінзи? Що спільного в лінзи і сочевиці?
2. Для чого використовують лінзи?
3. Яку лінзу використовують як лупу?
4. У чому різниця між мікроскопом і телескопом? Назвіть ще кілька оптичних приладів.
5. Де використовують оптичні прилади?
6. Людина в середньому кліпає очима кожні 4 секунди, тобто 15 разів на хвилину. Час кліпання становить півсекунди. Обчисліть, скільки хвилин кліпає людина впродовж 12 годин?