ТЕМА УРОКА СВЕТ. РАСПРОСТРАНЕНИЕ СВЕТА В ОДНОРОДНОЙ СРЕДЕ Учитель физики Белякова Марина Валерьевна МОУ СОШ 34 г. Тверь

Рис. 1 Примеры световых явлений Рис. 2 Видимый свет Световые явления изучаются в разделе физики, называемом оптика (от греч. оptike – наука о зрительном восприятии) Опытным путем было установлено, что свет нагревает тела, на которые падает. Следовательно он передает этим телам энергию. Свет – это излучение, но лишь та его часть, которая воспринимается глазом. Поэтому свет еще называют видимым излучением. Диапазон частот видимого излучения: 400 ТГц< ν< 800 ТГц

Рис. 3 Виды источников света Тела, от которых исходит свет, называют источниками света. По происхождению их можно разделить на искусственные (созданные человеком) и естественные (созданные природой). Искусственные источники света, в зависимости от того, какой процесс лежит в основе получения излучения, делян на тепловые и люминесцирующие. Источники света искусственные естественные люминесцирующие тепловые

Рис. 4 Пучок света и световые лучи Источники излучают свет во всех направлениях в пространстве. Если включить карманный фонарь,, то его корпус будет ограничивать световой поток и свет будет распространяться в виде светового пучка, расширяющегося по мере удаления от источника. Линии, вдоль которых распространяется свет, называют световыми лучами.

Рис. 5 Независимость распространения света Если два источника света расположить так, чтобы световые пучки, создаваемые ими пересекались, то видно, что после пересечения какого-либо искажения изображений на экране не происходит. Следовательно, световые пучки, пересекаясь, не влияют друг на друга. Однако такая независимость распространения света справедлива только для световых пучков небольшой интенсивности.

Электрическая лампочка испускает пучок света, направленный на экран. Между источником света и экраном расположим три листа картона с отверстиями вдоль одной прямой так, чтобы на экране появилось пятно света. Сдвинем в сторону один из листов. Отверстия больше не будут находиться на одной прямой, и свет не достигнет экрана. Следовательно, свет распространяется прямолинейно.

Закон прямолинейного распространения света Свет в прозрачной однородной среде распространяется прямолинейно. Закон прямолинейного распространения света был впервые сформулирован Евклидом в III в. до н.э. Древние греки и египтяне использовали закон прямолинейного распространения света для установления колонн по одной прямой. Колонны располагались так, чтобы из-за ближайшей к глазу колонны не были видны все остальные.

Следствием прямолинейного распространения света является образование тени за освещаемым предметом или тени, окруженной полутенью.

Возьмем в качестве источника света электрическую лампочку. Разместим между ней и экраном различные предметы. На экране появляется тень от этих тел. Тень – это область пространства, в которую не попадают лучи света от источника. ОБРАЗОВАНИЕ ТЕНИ ЗА ОСВЕЩЕННЫМ ПРЕДМЕТОМ

Четкая тень получается только от точечного источника света. Точечный источник света – это источник, размеры которого много меньше расстояния от него до экрана. Прямая SB является лучом света, который касается шара в т. А. Прямая SC является лучом света, который касается шара в т. D.

Возьмем большую лампу, размеры которой сравнимы с расстоянием до экрана – протяженный источник света. Вокруг тени на экране образуется частично освещенное пространство – полутень. Полутень – это область пространства, в которую попадает от части источника света. ОБРАЗОВАНИЕ ТЕНИ, ОКРУЖЕННОЙ ПОЛУТЕНЬЮ, ЗА ОСВЕЩЕННЫМ ПРЕДМЕТОМ

Протяженный источник состоит из множества точек, каждая из которых испускает лучи. Т.о. на экране имеются области, в которые свет от одних точек попадает, а от других - нет. В этих областях образуется полутень. В той части экрана, которая совсем не освещена, образуется тень.

ПРОВЕРКА ПОНИМАНИЯ 1. В чем различие между излучением, создаваемым радиатором центрального отопления, и излучением горящей свечи? 2. Глаз наблюдателя находится перед щелью в т. А (рис. 1). Сделав чертеж, покажите на нем, какую часть дерева видит наблюдатель? В какой точке перед щелью он увидит все дерево? 3. Перечертите рис. 2 и, покажите на экране Э области тени и полутени, образуемые за непрозрачным предметом АВ, освещаемом двумя источниками S 1 и S 2.

Солнечное затмение возникает тогда, когда Луна при своем движении вокруг Земли полностью или частично закрывает Солнце. Во время солнечного затмения тень от Луны падает на Землю. В тех местах Земли, куда упала тень, будет наблюдаться полное затмение Солнца. В местах полутени только часть Солнца будет закрыта Луной, т.е. произойдет частичное затмение Солнца. В остальных местах Земли затмения не будет. При движении вокруг Земли Луна может оказаться между Землей и Солнцем, и Земля между Луной и Солнцем. ПРОЯВЛЕНИЕ ЗАКОНА В МАСШТАБАХ ВСЕЛЕННОЙ

Во время ленного затмения Луна попадает в конус тени, отбрасываемой Землей. Если вся Луна находится в области полной тени от Земли, наблюдается полное лунное затмение. Если Луна погружена в тень не вся, то наблюдается частичное лунное затмение. ПРОЯВЛЕНИЕ ЗАКОНА В МАСШТАБАХ ВСЕЛЕННОЙ

ПРОВЕРКА ПОНИМАНИЯ Что увидит космонавт, находясь на Луне, в то время, Когда на Земле будет наблюдаться полное лунное затмение?

Задача 2 Уличный фонарь висит на столбе высотой Н = 6 м. Определите длину тени от метровой палки, которая воткнута в землю вертикально на расстоянии L = 3 м от столба. Считать фонарь точечным источником света. Сделать чертеж к задаче. Задача 1 Непрозрачный шар Ш освещается точечным источником S, который расположен на прямой, проходящей через центр шара, перпендикулярно плоскости экрана Э. Постройте изображение тени от шара на экране. Вычислите радиус R тени, если расстояние от источника до экрана L = 1 м, а от центра шара до экрана Н = 0,5 м. Радиус шара r = 20 см. ЗАКРЕПЛЕНИЕ

1.§ 29 вопросы (у), 2.§ 30 подготовить рассказ о законе прямолинейного распространения света по обобщенному плану изучения физического закона , По желанию выполнить экспериментальное задание к § 30 (стр. 80). ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ

ОТВЕТЫ НА ВОПРОСЫ И ЗАДАЧИ Радиатор центрального отопления создает невидимое – инфракрасное излучение, а горящая свеча – видимое излучение.

ОТВЕТЫ НА ВОПРОСЫ И ЗАДАЧИ Чтобы увидеть дерево целиком, глаз наблюдателя должен располагаться ближе к щели.

ОТВЕТЫ НА ВОПРОСЫ И ЗАДАЧИ

Задача 1 РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ

Задача 2 РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ