Номер 3, страница 249 - гдз по физике 8 класс учебник Громов, Родина

Глава 5. Оптические явления. Параграф 60. Фотоаппарат. Вопросы - номер 3, страница 249.

Условие.

3. Опишите принцип действия фотоаппарата.

Решение.

2. Кто и когда получил первую фотографию?

Первую в истории человечества фотографию, дошедшую до наших дней, получил французский изобретатель Жозеф Нисефор Ньепс (Joseph Nicéphore Niépce) в 1826 или 1827 году. Этот снимок известен под названием «Вид из окна в Ле Гра» (Vue de la fenêtre du Gras).
Для создания изображения Ньепс использовал технологию, названную им гелиографией. Он покрыл оловянную пластину тонким слоем сирийского асфальта (битума) и экспонировал её в камере-обскуре в течение очень длительного времени — по разным оценкам, от 8 часов до нескольких дней. Участки асфальта, на которые попало больше света, затвердели и стали нерастворимыми, в то время как менее освещённые участки можно было смыть смесью лавандового масла и уайт-спирита, создавая таким образом видимое изображение.

Ответ: Первую фотографию получил Жозеф Нисефор Ньепс в 1826 (или 1827) году.

3. Опишите принцип действия фотоаппарата.

Принцип действия фотоаппарата основан на проецировании оптического изображения объекта на светочувствительный материал с помощью объектива. Этот процесс можно разбить на несколько ключевых этапов:
1. Сбор и фокусировка света: Свет, отраженный от снимаемого объекта, проходит через систему линз, называемую объективом. Объектив собирает световые лучи и фокусирует их так, чтобы на светочувствительной поверхности образовалось резкое изображение.
2. Регулировка светового потока: Количество света, попадающего на светочувствительный элемент, регулируется двумя основными механизмами: диафрагмой и затвором.
- Диафрагма – это регулируемое отверстие внутри объектива, которое может сужаться или расширяться, изменяя интенсивность светового потока.
- Затвор – это шторка, которая открывается на определенное время (выдержку), чтобы пропустить свет к светочувствительному элементу, и затем закрывается.
3. Фиксация изображения: Сфокусированный и дозированный свет попадает на светочувствительный элемент, который фиксирует изображение. Тип этого элемента определяет тип фотоаппарата:
- В плёночном фотоаппарате используется фотоплёнка, покрытая эмульсией на основе галогенидов серебра. Под действием света в эмульсии происходят химические изменения, создавая скрытое изображение, которое затем проявляется химическим путем.
- В цифровом фотоаппарате используется электронная матрица (сенсор, например, ПЗС или КМОП), состоящая из миллионов светочувствительных ячеек (пикселей). Свет, попадая на пиксель, генерирует электрический заряд, величина которого пропорциональна яркости света. Эти заряды считываются процессором камеры и преобразуются в цифровой файл изображения.

Ответ: Фотоаппарат проецирует изображение объекта через объектив на светочувствительный элемент (плёнку или матрицу), где оно фиксируется после дозирования света с помощью диафрагмы и затвора.

4. Охарактеризуйте изображение.

Имеется в виду изображение, которое создаёт объектив фотоаппарата на светочувствительном элементе (плёнке или матрице). Объектив фотоаппарата представляет собой собирающую линзу (или систему линз). Для большинства съёмочных ситуаций, когда объект находится на расстоянии, значительно превышающем фокусное расстояние объектива, получаемое изображение обладает следующими характеристиками:
1. Действительное: Изображение формируется в результате пересечения самих световых лучей, а не их продолжений. Именно поэтому его можно зафиксировать на физическом носителе (экране, плёнке, матрице).
2. Перевёрнутое: Изображение перевёрнуто по вертикали («вверх ногами») и по горизонтали (зеркально отражено). В видоискателях современных камер (оптических или электронных) и на дисплее изображение показывается в правильной ориентации благодаря корректирующим элементам (например, пентапризме) или программной обработке.
3. Уменьшенное: Размер изображения на светочувствительном элементе значительно меньше размера самого объекта съёмки. Степень уменьшения зависит от фокусного расстояния объектива и дистанции до объекта.

Ответ: Изображение, получаемое на светочувствительном элементе фотоаппарата, является действительным, перевёрнутым и уменьшенным.