Optyka i fale elektromagnetyczne

Bardzo bogate wyposażenie optyczne zestawu oraz jego kompletność umożliwiają wykonanie szeregu doświadczeń klasycznych z zakresu optyki, jak również z innych dziedzin związanych choćby pośrednio z optyką. I tak, za pomocą zestawu zaprezentujemy doświadczalnie takie pojęcia jak: Cień i półcień, Załamanie światła w pryzmacie, Krótkowzroczność oka ludzkiego i jej korekcja.

W instrukcji zilustrowano 20 podstawowych doświadczeń, które można wykonać wykorzystując elementy zestawu. Doświadczenia te nie wyczerpują wszystkich możliwości.

SKŁAD:                                                                                                     
• Ława – podstawa (60 cm) • Nóżki podstawy ławy • Uchwyt przesuwny (do soczewek i in.) - 5 szt. • Stolik • Ekran-stolik optyczny / tarcza Kolbego • Źródło światła (12V/20W) • Diafragma (5 szczelin) • Diafragma (1 szczelina) • Kondensor soczewkowy na podstawie • Soczewka dwuwypukła (f = +50 mm) na podstawie • Soczewka dwuwypukła (f = +100 mm) na podstawie • Soczewka dwuwypukła (f = +200 mm) na podstawie • Soczewka dwuwklęsła (f = -100 mm) na podstawie • Ekran przezroczysty 90x90 mm • Lustro płaskie 90x90 mm • Ekran biały 90x90 mm • Uchwyt do diafragm i elementów wsuwanych • Elementy 3-D transparentne do napełniania (R 35) • Optyczne elementy – 5 różnych • Pryzmat równoboczny • Świeczka (źródło światła II) • Uchwyt-podstawa do ekranów i luster • Lustro metalowe • Przewody przyłączeniowe (50 cm) • Element drewniany zacieniający • Kolorowe filtry – zestaw 3 (czerwony, niebieski, zielony) • Slajd kolorowy (pejzaż) • Diafragma z małym otworem (średnica 2 mm) • Diafragma z dużym otworem (średnica 4 mm) • Diafragma ze strzałką • Zasilacz niskonapięciowy (AC; prądu zmiennego), 12V/2A.

Spis doświadczeń:
Rozchodzenie się światła (fali świetlnej) • Cień i półcień • Camera obscura • Obraz i odbicie światła w zwierciadle (lustrze) płaskim • Obraz i odbicie światła w zwierciadle (lustrze) wypukłym i wklęsłym • Załamanie światła w pryzmacie • Załamanie światła w wodzie • Soczewka skupiająca • Soczewka rozpraszająca • Ogniska soczewek skupiających • Model oka ludzkiego • Krótkowzroczność oka ludzkiego i jej korekcja • Dalekowzroczność oka ludzkiego i jej korekcja • Soczewka (szkło) powiększająca • Model teleskopu (I) • Model teleskopu (II) • Rzutnik slajdów (model) • Mikroskop optyczny • Rozszczepienie światła białego w pryzmacie • Filtrowanie widma światła białego.

Zestaw do wytwarzania promieni z wyposażeniem optycznym

W skład zestawu wchodzi ciekawie zaprojektowany przyrząd do wytwarzania promieni oraz akcesoria optyczne do przeprowadzenia wielu eksperymentów z zakresu odbić, załamań i barw. Przyrząd posiada źródło światła oraz wbudowaną soczewkę i lustra o regulowanych kątach nachylenia, które pozwalają na wytwarzanie równoległych, zbieżnych lub rozbieżnych wiązek promieni. Zawiera także prowadnice, w których umieszcza się filtry, diafragmy i lustra. Dwa boczne zwierciadła zawieszone na zawiasach umożliwiają odbijanie światła wydobywającego się z bocznych otworów. Za pomocą różnych kolorowych filtrów dwie boczne wiązki światła mogą być przemieszczane w przód i w tył nakładając się na siebie i mieszając ze stałą centralną wiązką. Efekt jest widoczny na ekranie ustawionym ok. 200 mm od urządzenia. Kolimowana wiązka światła padająca z przedniej części przyrządu może być "złamana" i zamieniona na jedną wąską wiązkę (np. w celu pokazania widm) lub odpowiednio jedną, trzy lub cztery wąskie, rozszczepione promienie poprzez wsunięcie odpowiedniej płytki maskującej (diafragmy). Te promienie i wiązki możemy "pokolorować" poprzez wsuwanie w prowadnice z przodu przyrządu kolorowych filtrów.

W skład zestawu wchodzi ponadto zestaw akcesoriów optycznych, które odbijają, załamują i zabarwiają wiązki świetlne tak, aby można było dokonywać ich pomiarów i badać je: 5 różnych pryzmatów, 3 różne soczewki, 3 różne lustra (zwierciadła), 2 diafragmy dwustronne, 8 kolorowych filtrów transparentnych oraz w postaci wzorów. Zasilanie: 12 V. Pracownie nie posiadające zasilacza mogą go nabyć oddzielnie (parametry zasilacza: 3A, 12V).

Bogate wyposażenie optyczne zestawu oraz jego kompletność umożliwiają wykonanie szeregu klasycznych doświadczeń szkolnych z zakresu optyki, jak również z innych dziedzin związanych choćby pośrednio z optyką. W instrukcji znajduje się (opisanych i wyrysowanych) ponad 30 doświadczeń, omawiających m.in.: promienie świetlne, zwierciadła, odbicia wielokrotne, paralaksę, ogniskową, aberracje, powierzchnie odbijające, lustra, załamania, całkowite wewnętrzne odbicie, absorpcja barw, soczewki i ich ogniskowe, promienie krzywizny, mieszanie barw, powiększenia sferyczne, cienie.

SKŁAD  (32 elementy):

Przyrząd do wytwarzania promieni (z wbudowanymi lustrami na zawiasach, soczewką, prowadnicami bocznymi i przednią oraz źródłem światła)

Przewody bananowe (4 mm) – 2 szt.

Blok-pryzmat prostokątny

Pryzmat o kątach 45°-45°-90°

Pryzmat o kątach 60°-30°-90°

Pryzmat o kątach 60°-60°-60°

Blok-pryzmat półokrągły

Soczewka podwójnie wypukła (szeroka)

Soczewka podwójnie wypukła (wąska)

Soczewka podwójnie wklęsła

Płytka maskująca (diafragma) dwustronna z wąskimi szparami (1 i 2)

Płytka maskująca (diafragma) dwustronna z szerokimi szparami (1 i 3)

Zwierciadło płaskie (na podstawie)

Zwierciadło o krzywiźnie półokrągłej

Zwierciadło o krzywiźnie parabolicznej

Zestaw 8 barwnych filtrów: czerwony, niebieski, zielony, żółty, magenta, cyan, fioletowy, mieszanie 3 kolorów;

Zestaw 8 kartoników-wzorników kolorów: czerwony, magenta, pomarańczowy, żółty, zielony, cyan, niebieski, fioletowy

Zapasowa żarówka 12V  20W

Instrukcja z opisem doświadczeń

Ława optyczna z pełnym wyposażeniem

Ława optyczna z pełnym wyposażeniem składa się z ławy optycznej z anodyzowanego aluminium długości 120 cm z przesuwną skalą 100-centymetrową na boku ławy, elementów do mocowania na ławie części optycznych  i innych (niezbędnych do przeprowadzenia wszystkich doświadczeń podstawowych i dodatkowych), takich jak platforma, uchwyty do soczewek, stolik do pryzmatów, płytki z otworami i prowadnicami, przyrząd do wytwarzania promieni (z wbudowanymi lustrami na zawiasach, soczewką, prowadnicami bocznymi i przednią oraz źródłem światła) oraz bogatej gamy akcesoriów optycznych, takich jak: soczewki wklęsłe, wypukłe, podwójnie wklęsłe i podwójnie wypukłe, diafragmy z wąskimi i szerokimi szparami, zwierciadła płaskie i zakrzywione, filtry barwne i wzorniki kolorów, filtr z mieszaniem 3 barw, ekran biały, pryzmaty o różnych kątach, w tym także bloki pryzmatyczne, slajdy z otworami o różnych średnicach, z literą F, z podziałką i tarczami. Łącznie 66 podstawowych elementów wymienionych poniżej. Zestaw nie zawiera zasilacza. Pracownie nie posiadające zasilacza mogą go nabyć oddzielnie (parametry zasilacza: 3A, 12V).

Bardzo bogate wyposażenie optyczne zestawu oraz jego kompletność umożliwiają wykonanie szeregu doświadczeń klasycznych z zakresu optyki, jak również z innych dziedzin związanych choćby pośrednio z optyką. I tak, za pomocą zestawu zaprezentujemy doświadczalnie m.in. takie pojęcia jak: cień i półcień, załamanie światła w pryzmacie, obraz i odbicie światła w zwierciadłach (lustrach), soczewki skupiające i rozpraszające, ogniska soczewek skupiających, ale też krótkowzroczność oka ludzkiego i jej korekcję. Generalnie, zakres tematyczny doświadczeń i eksperymentów szkolnych, które można realizować za pomocą Ławy optycznej można podzielić na 4 części: odbicia, załamania, barwy, pozostałe.

W instrukcji znajduje się (opisanych i wyrysowanych)
ponad 30 doświadczeń, omawiających m.in.: promienie świetlne, zwierciadła, odbicia wielokrotne, paralaksę, ogniskową, aberracje, powierzchnie odbijające, lustra, załamania, całkowite wewnętrzne odbicie, absorpcja barw, soczewki i ich ogniskowe, promienie krzywizny, mieszanie barw, powiększenia sferyczne, cienie.

 
SKŁAD  (łącznie 66 elementów:  I + II):

 I.  Ława optyczna  (34 elementy)

• Ława optyczna z anodyzowanego aluminium długości 120 cm, skalowana (100 cm) z przesuwną skalą
• Platforma do mocowania Przyrządu do wytwarzania promieni
• Uchwyt do mocowania Przyrządu do wytwarzania promieni (z występem walcowatym ze śrubą)
• Prowadnice uniwersalne…7 szt.
• Stolik okrągły do pryzmatów /wsuwany do prowadnicy uniwersalnej/
• Uchwyt okrągły do soczewek (średnica 50 mm) /wsuwany do prowadnicy uniwersalnej/…3 szt.
• Płytka z otworem do mocowania soczewek, ramek ze slajdami, diafragmami i barwnych oraz białego ekranu /umieszczana w prowadnicy uniwersalnej/…4 szt.
• Biały ekran kartonowy /umieszczany w prowadnicy uniwersalnej/
• Slajd (w ramce) z otworem o średnicy 3 mm
• Slajd (w ramce) z otworem o średnicy 5 mm
• Slajd (w ramce) z otworem o średnicy 8 mm
• Slajd (w ramce) z literą F
• Slajd (w ramce) z podziałką 0-20 jednostek
• Slajd (w ramce) z okrągłą tarczą 5 i 10 mm
• Soczewka wypukła, średnica 50 mm, ogniskowa 100 mm…2 szt.
• Soczewka wypukła, średnica 50 mm, ogniskowa 200 mm…2 szt.
• Soczewka wypukła, średnica 50 mm, ogniskowa 300 mm…2 szt.
• Soczewka wklęsła, średnica 50 mm, ogniskowa 100 mm
• Soczewka wklęsła, średnica 50 mm, ogniskowa 200 mm
• Soczewka wklęsła, średnica 50 mm, ogniskowa 300 mm
• Gumka…12 szt.
• Pryzmat równoboczny
• Instrukcja mocowania elementów

 II.   Zestaw do wytwarzania promieni z wyposażeniem optycznym (32 elementy):

• Przyrząd do wytwarzania promieni (z wbudowanymi lustrami na zawiasach, soczewką, prowadnicami bocznymi i przednią oraz źródłem światła)
• Przewody bananowe (4 mm) – 2 szt.
• Blok-pryzmat prostokątny
• Pryzmat o kątach 45°-45°-90°
• Pryzmat o kątach 60°-30°-90°
• Pryzmat o kątach 60°-60°-60°
• Blok-pryzmat półokrągły
• Soczewka podwójnie wypukła (szeroka)
• Soczewka podwójnie wypukła (wąska)
• Soczewka podwójnie wklęsła
• Płytka maskująca (diafragma) dwustronna z wąskimi szparami (1 i 2)
• Płytka maskująca (diafragma) dwustronna z szerokimi szparami (1 i 3)
• Zwierciadło płaskie (na podstawie)
• Zwierciadło o krzywiźnie półokrągłej
• Zwierciadło o krzywiźnie parabolicznej
• Zestaw 8 barwnych filtrów: czerwony, niebieski, zielony, żółty, magenta, cyan, fioletowy, mieszanie 3 kolorów;
• Zestaw 8 kartoników-wzorników kolorów: czerwony, magenta, pomarańczowy, żółty, zielony, cyan, niebieski, fioletowy
• Zapasowa żarówka 12V  20W
• Instrukcja z opisem doświadczeń

Nowoczesny zestaw doświadczalny, MAGNETYCZNY zawierający 5-wiązkowy laser o 3 ustawieniach (emituje 1, 3 lub 5 wiązek jednocześnie) oraz 8 różnych elementów optycznych (zwierciadło, pryzmaty, bloki akrylowe, kuweta) i tarczę Kolbego  w postaci magnetycznej maty i zasilacz sieciowy. Wszystkie elementy optyczne, z wyjątkiem kuwetki, mają wtopione fabrycznie silne magnesy neodymowe, laser ma na tylnej ściance przyklejone magnesy neodymowei, a tarcza Kolbego jest nadrukowana na folii magnetycznej, stąd cały zestaw można wykorzystywać do demonstracji doświadczeń na metalowej tablicy mając pewność, iż ustawione elementy nie będą się przesuwać, a cała klasa będzie obserwować i brać udział jednocześnie w tym samym eksperymencie. Umieszczanie elementów optycznych i lasera na białej tablicy daje także dodatkową możliwość nanoszenia z boku komentarzy, wzorów i tez i wniosków zgłaszanych zarówno przez nauczyciela, jak i uczniów.

Całość umieszczona w walizce z rączką, zamykanej na zatrzaski i wypełnionej gąbką z dopasowanymi gniazdami na elementy zestawu.

SKŁAD ZESTAWU:

1. laser czerwony 5-wiązkowy z przełącznikiem (można emitować jedną, trzy lub pięć wiązek);
2. pryzmat prostokątny (45-90-45);
3. pryzmat trapezowy;
4. blok akrylowy - model soczewki dwustronnie wypukłej (dwuwypukłej);
5. blok akrylowy - model soczewki dwustronnie wklęsłej (dwuwklęsłej);
6. blok akrylowy - model soczewki jednostronnie wypukłej (płaskowypukłej);
7. blok akrylowy równoległościenny - pryzmat prostokątny;
8. zwierciadło elastyczne o regulowanym promieniu krzywizny - ustawiane jako zwierciadło płaskie, wypukłe lub wklęsłe (różne promienie krzywizny);      /elementy 1-8 mają wtopione (poz. 1 - przyklejone) małe, silne magnesy neodymowe - SĄ W PEŁNI MAGNETYCZNE/
9. kuweta półcylindryczna, transparentna, z tworzywa sztucznego, do napełniania wodą lub innym ośrodkiem;
10. tarcza Kolbego nadrukowana na białej FOLII MAGNETYCZNEJ;
11. tarcza Kolbego kartonowa, sztywna, zafoliowana 2-stronnie;
12. zasilacz sieciowy do lasera;
13. ściereczka do czyszczenia elementów optycznych;
14. walizka z rączką, zamykana na zatrzaski, z dopasowanymi gniazdami gąbkowymi.

PRZYKŁADY DOŚWIADCZEŃ z wykorzystaniem zestawu:

• Rozchodzenie się światła (fali świetlnej)
• Promienie równoległe, zbieżne, rozbieżne, przecinające się, odbite
• Obraz i odbicie światła w zwierciadle (lustrze) płaskim
• Obraz i odbicie światła w zwierciadle (lustrze) wypukłym i wklęsłym
• Ogniska zwierciadeł, pomiar ogniskowej zwierciadła
• Własności zwierciadła kulistego
• Załamanie światła w pryzmacie
• Załamanie światła w wodzie
• Przechodzenie promieni świetlnych (wiązek) przez różne ośrodki
• Soczewka skupiająca
• Soczewka rozpraszająca
• Ogniska soczewek, pomiar ogniskowej
• Oś optyczna soczewki
• Krótkowzroczność oka ludzkiego i jej korekcja
• Soczewka (szkło) powiększająca
• Zjawisko aberracji sferycznej
• Pomiar ogniskowych różnych elementów optycznych na skali tarczy Kolbego

Nowoczesna i poręczna pomoc dydaktyczna do wykorzystania na lekcjach fizyki i przyrody w szkołach przy omawianiu zagadnień z zakresu optyki geometrycznej. Wygodna także do przechowywania. POLECAMY.

1. Rozchodzenie się światła.
2. Powstawanie cienia.
3. Odbicie światła.
4. Obrazy w lustrze.
5. Obraz w zwierciadle płaskim.
6. Odbicie światła w zwierciadle płaskim.
7. Ognisko soczewki skupiającej (dwuwypukłej).
8. Obraz z soczewki skupiającej.
9. Jak działa oko.
10. Jak działają okulary.
11. Model rzutnika slajdów (przezroczy).

• elektryczności,
• magnetyzmu,
• elektrostatyki,
• optyki,
• dźwięku,
• ciepła,
• mechaniki płynów i gazów,
• mechaniki ciał stałych.

Zwany też Dyskiem optycznym Hartley’a. Zestaw prezentuje załamanie wiązki światła po przejściu przez różne soczewki. Zawiera obrotowy dysk o średnicy 23 cm ze skalą (360 stopni), komplet magnetycznych soczewek i pryzmatów akrylowych (trójkątny, trapezoidalny, półokrągły, soczewka wypukła i wklęsła) oraz przyrząd do wytwarzania promieni świetlnych wraz z diafragmami. Całość na stojącej tablicy.

Model bardzo dobrze prezentuje załamanie wiązki światła laserowego po przejściu przez inny ośrodek (tu: wodę) oraz zjawisko odbicia. Składa się z przezroczystego z przodu, walcowatego pojemnika z wodą i skalą (360 stopni) na tylnej ściance, wykonanego z tworzywa sztucznego o średnicy 16 cm, oraz ruchomego ramienia z laserem włączanym przyciskiem. Całość na podstawie.

Wspomaga omawianie podstawowych pojęć z zakresu światła i barw. Zestaw zawiera: soczewki szklane (dwustronnie wypukłą i dwustronnie wklęsłą), biały ekranik, szklany ekranik, 2 lustra szklane, 5 kolorowych filtrów celofanowych, 3 stojaczki do soczewek i luster, 2 pryzmaty równoboczne (akrylowe, 25x50 mm), zlewkę miarową, świecę oraz latarkę.

Demonstracyjny przyrząd w postaci specjalnego projektora wykorzystującego trzy niskonapięciowe silne diody LED (czerwona, zielona, niebieska) zamontowane w specjalnych obudowach i gniazdach umożliwiających regulację kąta padania każdej barwnej plamy na biały ekran. Możliwe jest więc wyświetlanie każdej barwy w postaci koła oddzielnie lub po nałożeniu częściowym lub całkowitym na inną/inne barwy (mieszanie ich).

Krążek barw Newtona przymocowany do specjalnej podstawy i wprawiany w ruch za pomocą ręcznej wirownicy z korbką. Średnica krążka: ok. 17 cm.

Metalowa tuleja z achromatycznym szklanym obiektywem oraz 3-elementowym pryzmatem. Patrząc przez wziernik przyrządu zobaczymy rozszczepione białe światło, czyli piękne barwy tęczy.

Camera obscura, zwana też kamerą otworkową to przyrząd będący protoplastą współczesnych urządzeń (m.in. aparatu fotograficznego), który pozwala w sposób eksperymentalny poznać zasadę jego działania, zastosowania w przeszłości oraz wyjaśnić zasady i prawa optyki, w tym na przykład powstawanie obrazu w oku ludzkim (odwrócony i pomniejszony obraz na siatkówce). Promienie świetlne wpadające przez otwór kamery tworzą na półprzezroczystej płytce odwrócony obraz widziany przez ucznia przez otwór po drugiej stronie. Obraz może być zmieniany (regulowana jego wielkość) poprzez zmianę długości przyrządu (wysuwanie/wsuwanie części wewnętrznej). Wymiary: 17 x 11 x 11 cm.

Pakiet zawiera 8 kartonowych modeli camera obscura (do samodzielnego złożenia) z otworem i ekranem o wymiarach 15x10x10 cm każdy, źródło światła (żarówka z żarnikiem na podstawie) oraz 50 arkuszy czarnego papieru 20x25 cm i umożliwia całej klasie/grupie w sposób eksperymentalny poznać zasadę działania protoplasty współczesnych urządzeń.

Do prawidłowego działa zestawu niezbędny jest zasilacz 2A, 12V z wtykami bananowymi (nie dołączony).

Pakiet zawiera 8 kartonowych modeli camera obscura (do samodzielnego złożenia) z otworem i ekranem o wymiarach 15x10x10 cm każdy, źródło światła (żarówka z żarnikiem na podstawie) oraz 50 arkuszy czarnego papieru 20x25 cm i umożliwia całej klasie/grupie w sposób eksperymentalny poznać zasadę działania protoplasty współczesnych. Do zestawu dołączony jest zasilacz 2A, 12V z wtykami bananowymi.

10 szt. bezpiecznych (bez szkła), 2-stronnych luster (z jednej strony wklęsłe, z drugiej wypukłe). Wymiary każdego lustra 10x10 cm.

2 szt. bezpiecznych (bez szkła) luster, każde o wymiarach 10x15 cm. Przydatne do ćwiczeń z zakresu symetrii.

10 szt. bezpiecznych (bez szkła) luster, każde o wymiarach 10x15 cm. Przydatne do ćwiczeń z zakresu symetrii.

Pryzmat szklany o kątach 60 stopni i długości ścian równobocznych ok. 38 mm. Posiada lekko sfazowane krawędzie. Doskonały do przeprowadzania doświadczeń fizycznych z zakresu optyki, i to nie tylko podstawowego eksperymentu, jakim w szkole jest demonstracja na lekcji fizyki rozszczepiania światła. Używając pryzmatów można badać załamanie światła (promienia świetlnego) w pryzmacie i innych ośrodkach, całkowite wewnętrzne odbicie, czy też określać kąt graniczny.

Pryzmat akrylowy o kątach 60 stopni i długości ścian równobocznych 50 mm. Doskonały do przeprowadzania doświadczeń fizycznych z zakresu optyki, i to nie tylko podstawowego eksperymentu, jakim w szkole jest demonstracja na lekcji fizyki rozszczepiania światła. Używając pryzmatów można badać załamanie światła (promienia świetlnego) w pryzmacie i innych ośrodkach, całkowite wewnętrzne odbicie, czy też określać kąt graniczny.

Duży pryzmat szklany o kątach 60 stopni, wymiarach ścian równobocznych 25 mm i długości (wysokości) 50 mm. Do przeprowadzania doświadczeń fizycznych z zakresu optyki, i to nie tylko podstawowego eksperymentu, jakim w szkole jest demonstracja na lekcji fizyki rozszczepiania światła. Używając pryzmatów można badać załamanie światła (promienia świetlnego) w pryzmacie i innych ośrodkach, całkowite wewnętrzne odbicie, czy też określać kąt graniczny.