Блог професора Срђана Михајловића

Arhive za oktobar, 2021

Основни закони геометријске оптике

  1. ЗАКОН О ПРАВОЛИНИЈСКОМ ПРОСТИРАЊУ СВЕТЛОСТИ

Светлост се кроз хомогену средину простире праволинијски.

2. ЗАКОН О НЕЗАВИСНОСТИ СВЕТЛОСНИХ СНОПОВА.

Ако један светлосни сноп пролази кроз други светлосни сноп (укрштају су) они међусобно не утичу један на други.

3. ЗАКОН РЕФЛЕКСИЈЕ (ОДБИЈАЊА)

Упадни угао ( α ) светлосног зрака једнак је његовом одбојном углу ( α’ ):

α=α’

30 | septembar | 2020 | Физика и Оптика

4. ЗАКОН ПРЕЛАМАЊА

Однос синуса упадног угла  (α) и синуса преломног угла ( β ) једнак је односу брзина светлости у датим срединама.

sinα/sin β=v1/v2

Теорије о природи светлости

Прве теорије о природи светлости се јављају крајем 17. века.

Крајем 17. века Њутн даје корпускуларну теорију светлости, по којој се светлост састоји из честица-корпускула које су врло ситне и које емитује светлосни извор. Оне имају еластичну природу и крећу се праволинијски великом брзином.

Хајгенс је поставио таласну теорију о природи светлости, такође крајем 17. века. По Хајгенсу светлост је лонгитудинални талас који се креће великом брзином.

У 19. веку, Френел и Јанг дају доказ о таласној теорији светлости.

Максвел у 19. веку даје електромагнетну теорију о природи светлости. По њему је светлост електромагнетни талас.

Пчетком 20. века, Планк уводи хипотезу кванта. Сваки атом емитује електромагнетне таласе у виду кваната – порција (енергије).

Ајнштајн допуњује Планкову хипотезу и дефинише фотон као квант електромагнетног зрачења.

Светлост се може равноправно третирати и као честица и као талас (има дуалистичку природу).

Вежба бр. 1

в) Скицирати другу Пороову комбинацију призми и простирање зрака кроз њу.

Другом Пороовом комбинацијом призми, приказаном на слици 2. такође се исправља изврнути лик предмета по истом принципу као и код прве Пороове комбинације.

Пороов систем другог реда (слика 2.) састоји се од три призме. На једној призми се одвија двострука рефлексија, а код две правоугле призме само по једна тотална рефлексија.

слика 2. Пороов систем другог реда

Оваква комбинација призми се такође користи као обртни систем у оптичким инструментима.

Вежба бр.1

б) Скицирати прву Пороову комбинацију призми и простирање зрака кроз њу.

Призме се често употребљавају у Пороовој комбинацији првог реда (Слика 1.) чиме се постиже: скраћивање цеви оптичког инструмента, исправљање обрнуте слике и повећавање растојања између објектива што доприноси боље осећају дубине при посматрању.

Пороов систем првог реда је приказан на Слици 1. и састоји се од две правоугле призме од којих свака има по две рефлектујуће површине.

Слика 1. Прва Пороова комбинација призми

Призме служе као систем за обртање (исправљање) слике у оптичким инструментима (нпр. двогледима).

Pomično merilo

Pomično merilo je precizni ručni merni instrument namenjen za merenje spoljnih i unutrašnjih veličina. Pored ovog zvaničnog naziva ovaj instrument je poznat i kao nonijus, ili lenjir sa nonijusom. Možda najpoznatiji naziv i najčešće korišćen kod nas je šubler.

Pomično merilo se sastoji od nekoliko osnovnih delova:

1-kljunovi za unutrašnje merenje, 2-zavrtanj za fiksiranje pokretne skale, 3-klizač, 4- šina po kojoj se kreće klizač, 5- šip za merenje dubine, 7-Merni lenjir sa nepokretnom skalom (naziva se još i glavnom skalom), 8-pokretna skala (naziva se još i nonijus ili pomoćna skala), 9- pokretni kljun za spoljašnje merenje, 11-nepokretni kljun za spoljašnje merenje.

Parts of the Vernier Caliper
Slika 1. Delovi pomičnog merila

U svojoj dugoj istoriji se nije previše menjao. Neka arheološka istraživanja pokazuju da se u Kini sličan instrument koristio pre 4000 godina.

Postoji više veličina šublera. Standardni može da meri veličine do 150mm. Postoje i manji koja su zgodni za nošenje u džepu za merenje manjih veličina ali i mnogo veći koji se koriste u šumarstvu za merenje prečnika stabala. Uglavnom se izrađuje od metala. Neka specijalna za potrebe elektrotehničke struke izrađuju se od plastike. Za potrebe šumarstva pomična merila se izrađuju od drveta. Najčešće ima dve skale jednu u inčima i jednu u milimetrima, odnosno podržava i metrički sistem i britanski imperijal unit system.

Svi šubleri nemaju istu preciznost merenja. Njihova preciznost zavisi od njihovih konstruktivnih karakteristika. Naravno, veću preciznost prati i veća cena mernog instrumenta. Pomična merila se izrađuju sa tačnošću 0.1, 0.05, 0.02mm (i 0,01mm digitalni i sa satom). Odnosno može meriti veličine tačnosti stotog dela milimetra. Na samom mernom instrumentu je upisana vrednost koja označava tačnost tog mernog instrumenta. Ponekada se oznaka tačnosti označava kao razlomak npr. 1/20=0.05 ili 1/50=0.02. Tačnost klasičnih šublera ide do najviše 0.02. Za veću tačnost koriste se šubleri sa satom ili digitalni šubleri. Od broja podeoka na pokretnom delu zavisi tačnost tog instrumenta. Nonijus sa tačnošću 0.05 ima 20 podeoka na pokretnoj skali. Nonijus sa tačnošću 0.02 ima 50 podeoka na pokretnoj skali. Upravo iz toga razloga postoji obeležavanje 1/20, odnosno 1/50. Dakle, što više podeoka ima pokretna skala to je instrument tačniji.

Kao što je na početku rečeno nonijusom mogu da se mere tri veličine: spoljne dimenzije, unutrašnje dimenzije i dubina nekog predmeta. Za merenje dužine ili prečnika nekog predmeta koriste se merni kraci za spoljašnje merenje. Vrhovi ovih krakova su zaoštreni tako da se može meriti i dimenzije na uskim, nepristupačnim mestima.

Očitavanje pomičnim merilom

Očitavanje merene veličine se vrši u dva koraka. Prvo očitavanjem celobrojnog dela a onda decimalnog dela.
Očitavanje celobrojnog dela: Celi broj vrednosti se dobija očitavanjem položaja nule pokretne skale na nepokretnoj skali.. Ako se nula nalazi između dve vrednosti (što je najčešći slučaj) uzima se manja vrednost, odnosno vrednost koja se nalazi levo od nule nonijusa.

Očitavanje decimalnog dela: Da bi se ovo dobilo potrebno je potražiti na pokretnoj skali podeok koji se tačno poklopio sa nekim (bilo kojim) podeokom glavne (nepokretne) skale. Ta vrednost predstavlja desete delove milimetra

Na primer, jedno očitavanje je prikazano na slici 2 (tačnost je 1/10 ili 0,1):

vernier scale measurement Cheaper Than Retail Price> Buy Clothing,  Accessories and lifestyle products for women & men -
Slika 2. Primer jednog očitavanja – tačnost merila je 0,1mm

Očitavanje celobrojnog dela je 3mm i to nam pokazuje položaj nule pokretne skale na nepokretnoj skali.

Očitavanje decimalnog dela je 0,6 mm jer je to vrednost podeoka na pokretnoj skali koji se poklopio sa (nekim) podeokom nepokretne skale.

Sada saberemo celobrojni deo i decimalni deo i dobijamo očitanu vrednost: 3mm+0,6mm=3,6mm

Domaći zadaci. Napisati izmerene veličine:

  1. Tačnost merila je 0,05 mm
Техника и технологија: Мерење и контрола

2. Tačnost merila je 0,05 mm

TOIS) 1.6. Mjerenje pomičnim mjerilom | Tehnologija strojarskih instalacija

3. Tačnost merila je 0,02 mm

Kako koristiti pomično mjerilo ?

4. Tačnost merila je 0,02mm

Pomično mjerilo - Wikipedia

5. Tačnost merila je 0,02mm

Vernier Caliper Reading