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102 學年度新北市國民小學 自然輔導團初階研習

102 學年度新北市國民小學 自然輔導團初階研習. 光 吳彥德 end0420@yahoo.com.tw. 資料來源： http://www.phy.ntnu.edu.tw/Demolab/ 資料來源： zfang の 科學小玩意. 有關於我. 91-98 ：中園國小 99 ：柑林國小（加入輔導團） 100 ：鶯歌國小 101 ：五寮國小. 光. 光的直進與反射 1. 光的行進方向是直線 2. 遇到不透明物體時，形成影子 3. 遇到表面平滑光亮之物體時（鏡子）， 產生反射，反射光有一定的方向。. 光的照射.

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102 學年度新北市國民小學 自然輔導團初階研習

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  1. 102學年度新北市國民小學自然輔導團初階研習 光 吳彥德 end0420@yahoo.com.tw 資料來源：http://www.phy.ntnu.edu.tw/Demolab/ 資料來源：zfang の 科學小玩意

  2. 有關於我 • 91-98：中園國小 • 99：柑林國小（加入輔導團） • 100：鶯歌國小 • 101：五寮國小

  3. 光 • 光的直進與反射 1.光的行進方向是直線 2.遇到不透明物體時，形成影子 3.遇到表面平滑光亮之物體時（鏡子）， 產生反射，反射光有一定的方向。

  4. 光的照射 當光照射到物體表面時，可能會出現下列的情形： 1.光被表面反射。 2.光穿過表面而透射或折射。 3.光被表面吸收。 4.對同一入射光而言，通常會一起出現。 5.所占的比例，會隨物體的種類、顏色與表面狀況等，而有所不同。

  5. 反射定律 ‧入射線與反射線在法線的兩側，且三者與入射點在同一平面上。 ‧入射角等於反射角。

  6. 反射定律

  7. 光的反射 • 光照射到物體表面時，光滑表面所產生的是有規則的反射，方向一致，稱為鏡面反射(單向反射)。

  8. 光的反射 • 粗糙表面會產生不規則、方向散亂的反射，稱為漫反射或漫射。

  9. 光的反射與像 • 光線經介質的反射或透射作用，再聚集後，看來就如同原物般的型態呈現，而所看到的再現物稱之為像。 • 實像：由實際光線聚集者。 • 虛像：由虛擬光線聚集者。

  10. 光的反射與像

  11. 像的性質 • 實物與鏡面的距離＝像與鏡面的距離。 • 像與原物體的形狀相同。 • 像與原物體的大小相等。 • 像與原物體的左右相反。 • 虛像。

  12. 光的折射 • 光通過不同物質時（如：從空氣進入水中），產生折射。 • 透過不同物質看物體時，物體的位置和形狀有所改變。 • 當光由速率快的介質傳入速率慢的介質，光的前進方向會偏向法線，而入射線和法線的夾角，稱為入射角，折射線和法線的夾角，稱為折射角。若入射後偏向法線，即折射小於入射角

  13. 光的折射

  14. 光的折射

  15. 光的折射

  16. 光的折射

  17. 光的折射 • 我們眼睛看東西：是物體發出的光或反光來到我們眼睛之後，我們順著來光看回去，就看到了。看看桌上或屋內的東西都是如此，光或反光到了我們的眼睛，我們順著來光看回去…… • 水中魚的反光直線到水面，折射過來到眼睛，眼睛再順著來光看回去不再轉彎，所以把原來的魚看成了在高一點的地方。

  18. 彩虹 • 要瞭解彩虹是如何形成的，首先要知道的基本現象 • 1.太陽的光，包含有各種不同『顏色』的光線 • 2.光通過不同物質時，產生折射。 • 3.光產生折射後，通常會產生色散。

  19. 色散

  20. 彩虹 • 當太陽光在天空行進，遇到天空中細小的水滴時，光線會被折射進入水滴內，由於不同『顏色』的光線彎曲的程度不同，於是水滴內不同顏色的光線便被分開了。於是發生了一次光線的色散。 • 當光線第二次遇到水滴與空氣的邊界時，大部份的光線會很快又折射出去。

  21. 彩虹 • 但少部份在水滴內經過一次反射的光線，在第三次遇到水滴與空氣的邊界時，部份被折射出去的光線會形成 『虹』（如圖）。

  22. 彩虹 • 若光又被反射回水滴內的光線，在第四次遇到水滴與空氣的邊界時折射出去的光線會形成『霓』。

  23. 彩虹 • 通常剛下過雨後背對著太陽時，較容易看到『虹』(紅色在上），『霓』（紅色在下）則較不容易觀察到。

  24. 彩虹 • 彩虹是光線在水滴中經過了 一次反射兩次折射的結果。 • 霓則多經過了一次的反射 （亦即兩次反射， 兩次折射） ，但較不易被發現 。 ‧http://www.youtube.com/watch?v=ZUMXCEq6YrQ

  25. 光

  26. 彩虹--薄膜干涉 • 簡單的說就是光線通過肥皂泡薄膜時，會有兩次穿過「介面」(即進與出) • 兩次通過介面都會產生部份反射，第二次反射的光線就會和第一次反射的光線產生干涉效果 • 肥皂泡薄膜每個地方厚度都有些微差異，導致干涉所增強的光線波長各不相同 • 波長各不相同所以有各種不同的顏色，這就是肥皂會看到類似彩虹的原因

  27. 彩虹--薄膜干涉

  28. 彩虹--薄膜干涉 • n1及n3為空氣，n2為肥皂膜，來自O的光線，經A、B介面反射後的路徑有1、2、1’、2’，1和2的光線因薄膜AB具有厚度而造成光程差，形成了干涉現象，造成薄膜上有各種色彩。 • 肥皂膜因重力的影響，下層較厚，上層較薄，所以上、下的顏色變化又不同。

  29. 光的小實驗 • 材料：夾鍊袋、紙、奇異筆 • 步驟： 1.分別在紙及夾鍊袋上畫圖，形成一完整圖案。 2.將紙放入夾鍊袋 3.請先預測放入水中後會發生什麼情形，為什麼？ 4.說說看你觀察的結果 5.解釋為什麼會產生這種情形

  30. 光的小實驗

  31. 原理 • 我們能見到物體是因為光線進到眼中，在水中，塑膠袋上的圖案發出的光，由水進入空氣；紙內的文字圖案，則因夾層中有空氣，所以得先由空氣進入水，因為折射的關係，紙所發出的光，無法穿出水面或與水面產生全反射，於是無法被看到。

  32. 補充-光的反射

  33. 補充-光的反射

  34. 補充-光的反射

  35. 補充-光的反射

  36. 簡報完畢謝謝大家

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