Light Phenomena and Principles

Jul 31, 2024

Lecture Notes: Light Chapter

Introduction

  • рдирд╛рдо: рдЖрд╢реБ рднрд╛рдИ
  • рд╡рд┐рд╖рдп: Light Chapter
  • рдкрд╣рд▓реА рдмрд╛рд░ рд╡рди рд╢реЙрдЯ рд╕реЗрд╢рди
  • рдкреНрд░рдпреЛрдЧрд╛рддреНрдордХ рджреГрд╖реНрдЯрд┐рдХреЛрдг

Light Phenomena

  • рд▓рд╛рдЗрдЯ рдПрдХ рдКрд░реНрдЬрд╛ рдХрд╛ рд░реВрдк рд╣реИ рдЬрд┐рд╕рд╕реЗ рд╣рдо рджреЗрдЦ рд╕рдХрддреЗ рд╣реИрдВред
  • рд▓рд╛рдЗрдЯ рдХреЗ 5 рдкреНрд░рдореБрдЦ рдлреЗрдиреЛрдореЗрдирд╛:
    • рд░рд┐рдлреНрд▓реЗрдХреНрд╢рди
    • рд░реЗрдлреНрд░реИрдХреНрд╢рди
    • рдкреЛрд▓рд░рд╛рдЗрдЬреЗрд╢рди
    • рдбрд┐рдлреНрд░реЗрдХреНрд╢рди
    • рдЗрдВрдЯрд░рдлреЗрд░реЗрдВрд╕

Reflection

  • рд░рд┐рдлреНрд▓реЗрдХреНрд╢рди рдХрд╛ рдЕрд░реНрде:
    • рдЬрдм рд▓рд╛рдЗрдЯ рдХрд┐рд╕реА рдЪрдордХрджрд╛рд░ рд╕рддрд╣ рдкрд░ рдЯрдХрд░рд╛рддреА рд╣реИ рдФрд░ рд╡рд╛рдкрд╕ рд▓реМрдЯрддреА рд╣реИред
  • рдЙрджрд╛рд╣рд░рдг:
    • рдмреИрд▓ рдкрд░ рдЯрдХрд░рд╛рдиреЗ рдкрд░ рд╡рд╛рдкрд╕ рд▓реМрдЯрдирд╛ред

Laws of Reflection

  1. рдПрдВрдЧрд▓ рдСрдл рдЗрдВрд╕рд┐рдбреЗрдВрд╕ (i) рд╣рдореЗрд╢рд╛ рдПрдВрдЧрд▓ рдСрдл рд░рд┐рдлреНрд▓реЗрдХреНрд╢рди (r) рдХреЗ рдмрд░рд╛рдмрд░ рд╣реЛрддрд╛ рд╣реИред
  2. рдЗрдВрд╕рд┐рдбреЗрдВрдЯ рд░реЗ, рд░рд┐рдлреНрд▓реЗрдХреНрдЯреЗрдб рд░реЗ рдФрд░ рдиреЙрд░реНрдорд▓ рдПрдХ рд╣реА рдкреНрд▓реЗрди рдореЗрдВ рд╣реЛрддреЗ рд╣реИрдВред

Types of Surfaces

  • рдкреЙрд▓рд┐рд╢ рд╕рддрд╣реЗрдВ рдЕрдЪреНрдЫреЗ рд░рд┐рдлреНрд▓реЗрдХреНрдЯрд░реНрд╕ рд╣реЛрддреА рд╣реИрдВред
  • рдореИрдЯ рд╕рддрд╣реЗрдВ рдЦрд░рд╛рдм рд░рд┐рдлреНрд▓реЗрдХреНрдЯрд░реНрд╕ рд╣реЛрддреА рд╣реИрдВред

Refraction

  • рдЬрдм рд▓рд╛рдЗрдЯ рдПрдХ рдореАрдбрд┐рдпрдо рд╕реЗ рджреВрд╕рд░реЗ рдореЗрдВ рдЬрд╛рддреА рд╣реИ рдФрд░ рдЕрдкрдирд╛ рд░рд╛рд╕реНрддрд╛ рдмрджрд▓рддреА рд╣реИред
  • рдЙрджрд╛рд╣рд░рдг:
    • рд▓рд╛рдЗрдЯ рдХрд╛ рдкрд╛рдиреА рдореЗрдВ рдмреИрдВрдб рд╣реЛрдирд╛ред

Laws of Refraction

  1. рд╕рд╛рдЗрди рдЖрдИ / рд╕рд╛рдЗрди рдЖрд░ рд╣рдореЗрд╢рд╛ рдПрдХ рд╕реНрдерд┐рд░рд╛рдВрдХ рд╣реЛрддрд╛ рд╣реИред
  2. рд╕рд╛рдЗрди рдЖрдИ рдФрд░ рд╕рд╛рдЗрди рдЖрд░ рдХрд╛ рдЕрдиреБрдкрд╛рдд рд╣рдореЗрд╢рд╛ рд╕реНрдерд┐рд░ рд╣реЛрддрд╛ рд╣реИред

Lenses

Types of Lenses

  • Convex Lens (рдХрдиреНрд╡реИрдХреНрд╕ рд▓реЗрдВрд╕):
    • рджреЛрдиреЛрдВ рд╕рддрд╣реЗрдВ рдмрд╛рд╣рд░ рдХреА рдУрд░ред
  • Concave Lens (рдХрд╛рдВрдХреЗрд╡ рд▓реЗрдВрд╕):
    • рджреЛрдиреЛрдВ рд╕рддрд╣реЗрдВ рдЕрдВрджрд░ рдХреА рдУрд░ред

Image Formation Rules

  1. Convex Lens:
  • рдкреИрд░реЗрд▓рд▓ рд░реЗ рдлреЙрдХреНрд╕ рд╕реЗ рдкрд╛рд╕ рд╣реЛрдЧреАред
  • рдлреЙрдХреНрд╕ рд╕реЗ рдЬрд╛рдиреЗ рд╡рд╛рд▓реА рд░реЗ рдкреИрд░рд▓рд▓ рд╣реЛрдЧреАред
  • рдСрдкреНрдЯрд┐рдХрд▓ рд╕реЗрдВрдЯрд░ рдкрд░ рдЧрд┐рд░рдиреЗ рд╡рд╛рд▓реА рд░реЗ рд╕реАрдзреА рдЬрд╛рдПрдЧреАред
  1. Concave Lens:
  • рдкреИрд░реЗрд▓рд▓ рд░реЗ рдлреЙрдХреНрд╕ рдХреЗ рддрд░рдл рдЬрд╛рдПрдЧреАред
  • рдСрдкреНрдЯрд┐рдХрд▓ рд╕реЗрдВрдЯрд░ рдкрд░ рдЧрд┐рд░рдиреЗ рд╡рд╛рд▓реА рд░реЗ рд╕реАрдзреА рдЬрд╛рдПрдЧреАред

Power of Lens

  • рдкрд╛рд╡рд░ = 1 / рдлреЛрдХрд▓ рд▓реЗрдВрде
  • рдЗрдХрд╛рдИ: рдбрд╛рдпреЛрдкреНрдЯрд░ (D)
  • рдкрд╛рд╡рд░ рд╕рдХрд╛рд░рд╛рддреНрдордХ = Convex Lens
  • рдкрд╛рд╡рд░ рдирдХрд╛рд░рд╛рддреНрдордХ = Concave Lens

Conclusion

  • рд░рд┐рдлреНрд░реИрдХреНрдЯрд┐рд╡ рдЗрдВрдбреЗрдХреНрд╕ рдХрд╛ рдЕрдзреНрдпрдпрди рдорд╣рддреНрд╡рдкреВрд░реНрдг рд╣реИред
  • рд▓рд╛рдЗрдЯ рдХреЗ рдлреЗрдиреЛрдореЗрдирд╛ рдФрд░ рдЙрдирдХреЗ рдЕрдиреБрдкреНрд░рдпреЛрдЧ рдХрд╛ рдЧрд╣рд░рд╛ рдЕрдзреНрдпрдпрди рдХрд┐рдпрд╛ рдЧрдпрд╛ред

рд╕рдВрджреЗрд╢:

  • рдЕрдкрдиреЗ рдиреЛрдЯреНрд╕ рдХреЛ рдирд┐рдпрдорд┐рдд рд░реВрдк рд╕реЗ рд░рд┐рд╡рд╛рдЗрдЬ рдХрд░реЗрдВред
  • рдЕрдзрд┐рдХ рдкреНрд░рд╢реНрдиреЛрдВ рдХреЗ рд▓рд┐рдП рдУрд╕рд╡рд╛рд▓ рдкрдмреНрд▓рд┐рдХреЗрд╢рди рдХреА рдХрд┐рддрд╛рдмреЗрдВ рджреЗрдЦреЗрдВред
  • рдЗрд╕ рд╡рд┐рд╖рдп рдкрд░ рдХреЛрдИ рднреА рд╕рд╡рд╛рд▓ рд╣реЛ, рддреЛ рдХрдореЗрдВрдЯ рдХрд░реЗрдВред