KNOWLEDGE HYPERMARKET


Оптические явления в природе. Источники света

Гипермаркет знаний>>Физика>>Физика 7 класс>>Оптические явления в природе. Источники света


  • Из  пяти  органов  чувств  больше всего  информации  об окружающеммире  дает  нам  зрение.  Однако  видеть  окружающий  мир мы  можем только  потому,  что  существует  свет. С  этого  параграфа мы  начинаем  изучение  световых,  или  оптических  (греч.  optikos  —  зритель­ный) явлений, т.  е. явлений,  непосредственно связанных  со  светом.


1. Наблюдаем свтовые явления

Co  световыми явлениями  мы  встречаемся  каждый  день на  протяже­нии  всей жизни,  ведь  они  являются  частью  естественных  условий,  в  кото­рых  мы  живем.  Некоторые  из  световых  явлений  кажутся  нам  настоящим чудом  —  например,  миражи  в  пустыне,  полярные  сияния.  Тем  не  менее, согласитесь,  что  и  более  привычные  для  нас  световые  явления:  блеск  ка­пельки  росы  в  солнечных  лучах,  лунная  дорожка  на  плесе,  семицветный мост радуги после летнего дождя, молния в грозовых тучах, мерцание звезд в ночном небе — тоже являются чудом,  так как они делают мир вокруг нас замечательным,  полным волшебной  красоты и  гармонии.


2. Выясняем, что такое источники света

  • Физические тела,  атомы  и  молекулы  которых  излучают  свет,  называют  источ­никами  света.

Оглянитесь  вокруг,  обратитесь  к  своему  опыту  —  и  вы,  без  сомнения, назовете много источников света:  Солнце,  вспышка молнии,  огонь костра, пламя  свечи,  лампа  накаливания,  экран  телевизора,  монитор  компьютера и т.  п.  (рис.  3.1). Свет могут излучать также организмы  (некоторые морские животные,  светлячки и  др.).


Некоторые источники света
Рис. 3. Некоторые источники света

В  ясную  лунную  ночь  мы  можем  доволь­но  хорошо  видеть  предметы,  освещенные  лун­ным  сиянием. 

Однако  Луну  нельзя  считать источником света:  Луна  свет  не  излучает,  она только  отражает  свет,  идущий  от Солнца.  Так же  нельзя  назвать  источником  света  зеркало, с помощью  которого вы  посылаете  «солнечный зайчик»  в  окно  вашего друга.


3. Различаем естественные и искусственные источники света

В  зависимости  от  происхождения  раз­личают  естественные  и  искусственные  (со­зданные человеком) источники  света.

К  естественным  источникам  света  отно­сятся,  например,  Солнце  и  звезды,  раскален­ная  лава  и  полярные  сияния,  некоторые  све­тящиеся  объекты  среди животных  и растений: глубоководная каракатица,  радиолярия,  светя­щиеся  бактерии  и  т.  п.  Так,  в  теплую  летнюю ночь в лесной  траве можно увидеть яркие  пят­нышки  света —  светлячков.

Естественные источники не могут полностью удовлетворить все возрастающую потребность че­ловека  в  свете.  И  потому  еще  в  древности  люди начали  создавать искусственные источники  све­та.  Сначала  это  были  костер  и  лучина,  позднее появились  свечи,  масляные  и  керосиновые  лам­пы.  В  конце XIX века была изобретена  электри­ческая лампа. Сегодня различные виды электри­ческих ламп  используют повсюду  (рис.  3.2—3.4).

В  помещениях  мы  обычно  используем лампы  накаливания.  К  сожалению,  они  недо­статочно  экономны:  в  таких  лампах  большая часть  электрической энергии  расходуется  на нагревание  самой  лампы  и  окружающего  воз­духа  и  только  3—4  %  энергии  превращается в  световую.  В  последние  годы,  однако,  появи­лись  новые,  в  несколько  раз  более  экономные конструкции  электрических ламп.

Большие  помещения  (супермаркеты,  цеха предприятий  и  т.  п.)  освещаются источниками света в виде длинных  трубок — лампами днев­ного  света.  Для  разноцветной  иллюминации, которой  ночью  подсвечены  некоторые  дома, торговые центры и  т.  п.,  используют неоновые, криптоновые  и другие лампы.


Дуговые лампы
Рис. 3.2  Для освещения стадио­нов используют дуговые лампы


Галогенные лампы
Рис. 3.3. Мощными источниками искусственного света являются галогенные лампы в фарах совре­менного автомобиля

Светодиоды
Рис. 3.4.Сигналы современных светофоров хорошо видны даже тогда, когда солнце светит ярко. В таких светофорах лампы нака­ливания заменены светодиодами


4. Знакомимся с тепловыми и люминесцентными источниками света

В зависимости от температуры источников света их разделяют на тепловые и люминесцентные.

Солнце  и  звезды,  раскаленная  лава  и лампа накаливания,  пламя  кост­ра,  свечи,  газовые  горелки и т.  п. —  все это примеры тепловых источников света:  они  излучают  свет  благодаря  тому,  что  имеют  высокую  собственную температуру  (рис.  3.5).

Люминесцентные  источники  света  отличаются  от  тепловых  тем,  что для их свечения не нужна высокая температура:  световое излучение может быть довольно интенсивным, а источник при этом остается относительно хо­лодным.

Примерами  люминесцентных  источников  является  экран  телевизора, монитор  компьютера,  лампы дневного  света,  указатели  и дорожные  знаки, покрытые люминесцентной краской,  световые индикаторы,  некоторые организмы,  а также полярные  сияния.


5.  Узнаем о точечных и протяженных источниках света

В зависимости от  соотношения размера  источника света и расстояния от  него до приемника  света различают  точечные и протяженные ис­точники света.


Температура некоторых тепловых источников света

Источник света считается точечным, если его размер относительно невелик по сравнению с расстоянием от  него до  приемника  света.

В  противоположном  случае  источник  счи­тается протяженным.

Таким  образом,  один  и  тот  же  источник света  в  зависимости  от  условий  может  счи­таться как  протяженным, так и  точечным.

Так, когда мы находимся в кухне,  то лампа дневного  света  (трубка длиной  0,5—I  м),  кото­рая  ее  освещает,  является  для  нас  протяжен­ным источником  света.  Если же мы  попробуем посмотреть  на  ту  же  лампу  снаружи  (напри­мер,  из  скверика напротив  дома,  с  расстояния 100—150 м от источника света),  то лампа будет представлять  собой  точечный источник.

Таким  образом,  к  точечным  источникам света  можно  отнести  даже  огромные  звезды, которые по размеру намного больше, чем Солн­це, —  в  том  случае,  если  наблюдать  их  с  Зем­ли,  с расстояния,  которое в миллионы раз пре­вышает размеры  этих  звезд.


6.  Характер изуем приемники света

Вы,  наверное,  уже  догадались,  что  уст­ройства,  с  помощью  которых  можно  обнару­жить  световое  излучение,  называют  прием­никами света  (рис.  3.6).

Естественными  приемниками  света  явля­ются глаза живых  существ.

Получая  с  помощью  этих  приемников  ин­формацию,  организм  определенным  образом реагирует  на  изменения  в  окружающей  среде.

Так, войдя из темноты в ярко освещенную ком­нату,  мы,  конечно,  зажмурим  глаза,  а  увидев ночью  свет фар  автомобиля  поблизости,  обяза­тельно остановимся  возле дороги.

Аналогичную  глазам  функцию  выполняют искусственные  приемники  света.  Так,  фото­электрическими приемниками света — фотодио­дами — оборудованы, например, турникеты для прохождения  пассажиров  в метро,  на вокзалах и  т.  п.  Искусственные  фотохимические  прием­ники —  это  фото-  и  кинопленка,  фотобумага.

Предлагаем  вам  самим  ответить  на  вопрос о  пользе  таких  фотохимических  приемников.


Приемники света

Рис. 1.6. Приемники света


  • Подводим итоги

Физические тела,  атомы и молекулы которых излучают свет,  называ­ют источниками  света.

Источники  света  бывают:  тепловые  и  люминесцентные;  естественные и  искусственные;  точечные  и протяженные. Например,  полярное  сияние — естественный,  протяженный  для  наблюдателя  на  Земле,  люминесцентный источник  света.

Устройства,  с помощью которых можно обнаружить световое излучение, называют приемниками света. Органы  зрения живых существ —  естествен­ные приемники  света.


  • Контрольные вопросы

1.  Какую роль играет  свет  в жизни человека? 

2.  Что называют источ­никами  света?  Приведите  примеры  источников  света. 

3. Является ли Луна источником света? 

4.  На рисунке  изображены различные  источ­ники света. Какие из них вы отнесли бы к люминесцентным? тепловым?

5. Приведите примеры естественных и искусственных источников света.

6. Какие искусственные источники света встречаются чаще всего? При­ведите примеры использования этих источников в повседневной жизни, в технике. 

7.  При каких условиях источник  света считают  точечным? протяженным? 

8. Какие устройства называют приемниками света?

Задание


  • Упражнения

1.  В  каких  из  указанных  случаев  Солнце  можно  считать  точечным источником света?

а) Наблюдение  солнечного  затмения;
б) измерение высоты  солнца над  землей;
в) наблюдение Солнца из космического корабля, летящего за преде­лами Солнечной  системы;
г)  определение времени  с  помощью  солнечных часов.

2. В  каждом из  приведенных  перечней  определите лишнее  слово или словосочетание. Объясните свой  выбор.

а) Пламя свечи,  Солнце,  звезды,  Земля,  пламя  костра;
б) экран  включенного  компьютера,  молния,  лампа  накаливания, пламя  свечи;
в) лампа дневного  света,  пламя  газовой  горелки,  дорожные  знаки, светлячки.

3. Одной из единиц длины, применяемых в астрономии, является свето­вой  год.  Один  световой  год равняется  расстоянию,  которое  проходит свет  в вакууме  за один год.  Сколько метров составляет  световой год, если скорость света в вакууме приблизительно равна 300 000км/с?

4. За какое приблизительно время свет проходит расстояние  от Солн­ца  до  Земли,  равное  150 000 000  км?  (Скорость  света  в  вакууме приблизительно равна 300 000  км/с.)


  • Физика  и  техника  в  Украине

Игорь Евгеньевич Тамм

Выдающийся физик Игорь Евгеньевич Тамм  (1895— 1971)  начинал свою  научную  деятельность  в  Крымском  университете  и  в  Одесском  политехническом институте. Наиболее известное достижение академика  И.  Е. Тамма —   теоретическое объяснение  так  называемого  эффекта  Черенкова. Эффект Черенкова —  это слабое  голубое свечение, издаваемое  полупрозрачной  средой  при  прохождении  сквозь  нее  радиоактивного  излучения.  Теория  Тамма  лежит  в  основе  работы  детекторов быстрых заряженных частиц  (черенковских счетчиков). За эти исследования  И.  Е. Тамм  получил  в  1958  году Нобелевскую  премию по физике (совместно с И. М. Франко и  П. О. Черенковым).


Физика. 7 класс: Учебник / Ф. Я. Божинова, Н. М. Кирюхин, Е. А. Кирюхина. — X.: Издательство «Ранок», 2007. — 192 с.: ил.

Содержание урока
1236084776 kr.jpg конспект урока и опорный каркас
1236084776 kr.jpg презентация урока
1236084776 kr.jpg интерактивные технологии 
1236084776 kr.jpg акселеративные методы обучения

Практика
1236084776 kr.jpg тесты, тестирование онлайн
1236084776 kr.jpg задачи и упражнения 
1236084776 kr.jpg домашние задания
1236084776 kr.jpg практикумы и тренинги
1236084776 kr.jpg вопросы для дискуссий в классе

Иллюстрации
1236084776 kr.jpg видео- и аудиоматериалы
1236084776 kr.jpg фотографии, картинки 
1236084776 kr.jpg графики, таблицы, схемы
1236084776 kr.jpg комиксы, притчи, поговорки, кроссворды, анекдоты, приколы, цитаты

Дополнения
1236084776 kr.jpg рефераты
1236084776 kr.jpg шпаргалки 
1236084776 kr.jpg фишки для любознательных 
1236084776 kr.jpg статьи (МАН)
1236084776 kr.jpg литература основная и дополнительная
1236084776 kr.jpg словарь терминов

Совершенствование учебников и уроков
1236084776 kr.jpg исправление ошибок в учебнике
1236084776 kr.jpg замена устаревших знаний новыми 

Только для учителей
1236084776 kr.jpg календарные планы
1236084776 kr.jpg учебные программы
1236084776 kr.jpg методические рекомендации  
1236084776 kr.jpg обсуждения

New2.jpg Идеальные уроки-кейсы

Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку, напишите нам.

Если вы хотите увидеть другие корректировки и пожелания к урокам, смотрите здесь - Образовательный форум.


This is a cached copy of the requested page, and may not be up to date.

Sorry! This site is experiencing technical difficulties.
Try waiting a few minutes and reloading.

(Can't contact the database server: Too many connections (127.0.0.1))


You can try searching via Google in the meantime.
Note that their indexes of our content may be out of date.