Физика

Геометрическая оптика

Отражение, преломление, линзы, зеркала и оптическая сила.

9 формул

Формулы темы

Формула тонкой линзы

Формула тонкой линзы связывает фокусное расстояние с расстояниями от линзы до предмета и до изображения. При подстановке важно выбрать именно те величины, которые соответствуют обозначениям в формуле.

$\frac{1}{F} = \frac{1}{d} + \frac{1}{f}$

Оптическая сила линзы

Оптическая сила линзы равна 1/F и измеряется в диоптриях, если фокусное расстояние выражено в метрах. При подстановке важно выбрать именно те величины, которые соответствуют обозначениям в формуле.

$D = \frac{1}{F}$

Показатель преломления среды

Показатель преломления среды описывает во сколько раз свет в среде распространяется медленнее, чем в вакууме. Формула нужна, чтобы быстро перейти от физических данных к расчету и проверить порядок величины в задачах по геометрической оптике.

$n=\frac{c}{v}$

Давление света

Давление света описывает давление излучения на полностью поглощающую поверхность. Формула нужна, чтобы быстро перейти от физических данных к расчету и проверить порядок величины в задачах по оптике и электродинамике.

$p=\frac{I}{c}$

Закон Бугера - Ламберта - Бера

Закон Бугера - Ламберта - Бера описывает экспоненциальное ослабление света в однородном веществе. Формула нужна, чтобы быстро перейти от физических данных к расчету и проверить порядок величины в задачах по оптике поглощающих сред.

$I=I_0 e^{-\alpha x}$

Закон Малюса

Закон Малюса описывает интенсивность линейно поляризованного света после анализатора. Формула нужна, чтобы быстро перейти от физических данных к расчету и проверить порядок величины в задачах по волновой оптике.

$I=I_0\cos^2\varphi$

Длина волны видимого света

Длина волны видимого света описывает примерный диапазон длин волн, воспринимаемых человеческим глазом. Формула нужна, чтобы быстро перейти от физических данных к расчету и проверить порядок величины в задачах по оптике и электромагнитном спектре.

$380\,\text{нм}\lesssim \lambda \lesssim 750\,\text{нм}$

Импульс фотона

Импульс фотона описывает импульс кванта света через длину волны или энергию. Формула нужна, чтобы быстро перейти от физических данных к расчету и проверить порядок величины в задачах по квантовой оптике.

$p=\frac{h}{\lambda}=\frac{E}{c}$

Масса фотона

Масса фотона описывает нулевую массу покоя фотона при ненулевой энергии и импульсе. Формула нужна, чтобы быстро перейти от физических данных к расчету и проверить порядок величины в задачах по квантовой физике света.

$m_0(\gamma)=0,\qquad E=pc$