Pangharap na mga eksperimento sa pisika ng optika. Mga eksperimento sa mga eksperimento sa optika at mga eksperimento sa pisika sa paksa

Panimula

1. Pagsusuri sa panitikan

1.1. Kasaysayan ng pag-unlad ng geometric na optika

1.2. Mga pangunahing konsepto at batas ng geometric na optika

1.3. Mga elemento ng prisma at optical na materyales

2. Eksperimental na bahagi

2.1 Mga materyales at eksperimentong pamamaraan

2.2. Mga resultang pang-eksperimento

2.2.1. Mga eksperimento sa pagpapakita gamit ang isang glass prism na may refractive angle na 90º

2.2.2. Mga eksperimento sa pagpapakita gamit ang isang glass prism na puno ng tubig, na may refractive na angle na 90º

2.2.3. Mga eksperimento sa pagpapakita gamit ang isang hollow glass prism, puno ng hangin, na may refractive angle na 74º

2.3. Pagtalakay sa mga resultang pang-eksperimento

Listahan ng ginamit na panitikan

Panimula

Ang mapagpasyang papel ng eksperimento sa pag-aaral ng pisika sa paaralan ay tumutugma sa pangunahing prinsipyo ng mga natural na agham, ayon sa kung aling eksperimento ang batayan para sa kaalaman ng mga phenomena. Ang mga eksperimento sa demonstrasyon ay nakakatulong sa paglikha ng mga pisikal na konsepto. Kabilang sa mga eksperimento sa pagpapakita, ang isa sa mga pinakamahalagang lugar ay inookupahan ng mga eksperimento sa geometric na optika, na ginagawang posible na biswal na ipakita ang pisikal na katangian ng liwanag at ipakita ang mga pangunahing batas ng pagpapalaganap ng liwanag.

Sa papel na ito, ang problema ng pagse-set up ng mga eksperimento sa geometric optics gamit ang isang prisma sa mataas na paaralan ay sinisiyasat. Ang pinaka-nagpapakita at kagiliw-giliw na mga eksperimento sa optika ay napili gamit ang mga kagamitan na maaaring mabili ng anumang paaralan o ginawa nang nakapag-iisa.

Pagsusuri sa panitikan

1.1 Ang kasaysayan ng pag-unlad ng geometric na optika.

Ang optika ay tumutukoy sa gayong mga agham, ang mga paunang ideya na lumitaw noong sinaunang panahon. Sa buong siglo nitong kasaysayan, nakaranas ito ng tuluy-tuloy na pag-unlad, at kasalukuyang isa sa mga pangunahing pisikal na agham, na pinayaman ng mga pagtuklas ng mga bagong phenomena at batas.

Ang pinakamahalagang problema sa optika ay ang tanong ng likas na katangian ng liwanag. Ang mga unang ideya tungkol sa likas na katangian ng liwanag ay lumitaw noong sinaunang panahon. Sinubukan ng mga sinaunang nag-iisip na maunawaan ang kakanyahan ng mga light phenomena, batay sa mga visual na sensasyon. Inakala ng mga sinaunang Hindu na ang mata ay may "maapoy na kalikasan". Ang pilosopo ng Griyego at matematiko na si Pythagoras (582-500 BC) at ang kanyang paaralan ay naniniwala na ang mga visual na sensasyon ay lumitaw dahil sa katotohanan na ang "mga mainit na singaw" ay nagmumula sa mga mata patungo sa mga bagay. Sa kanilang karagdagang pag-unlad, ang mga pananaw na ito ay nagkaroon ng mas malinaw na anyo sa anyo ng teorya ng visual rays, na binuo ni Euclid (300 BC). Ayon sa teoryang ito, ang pangitain ay dahil sa ang katunayan na ang "visual rays" ay dumadaloy mula sa mga mata, na nararamdaman ang katawan sa kanilang mga dulo at lumikha ng mga visual na sensasyon. Si Euclid ang nagtatag ng doktrina ng rectilinear propagation ng liwanag. Ang paglalapat ng matematika sa pag-aaral ng liwanag, itinatag niya ang mga batas ng pagmuni-muni ng liwanag mula sa mga salamin. Dapat pansinin na para sa pagtatayo ng isang geometric na teorya ng pagmuni-muni ng liwanag mula sa mga salamin, ang likas na katangian ng pinagmulan ng liwanag ay hindi mahalaga, ngunit ang pag-aari lamang ng rectilinear propagation nito ay mahalaga. Ang mga regularidad na natagpuan ni Euclid ay napanatili sa modernong geometric na optika. Pamilyar din si Euclid sa repraksyon ng liwanag. Sa ibang pagkakataon, ang mga katulad na pananaw ay binuo ni Ptolemy (70-147 AD). Sila ay nagbigay ng malaking pansin sa pag-aaral ng mga phenomena ng light refraction; sa partikular, si Ptolemy ay gumawa ng maraming mga sukat ng mga anggulo ng saklaw at repraksyon, ngunit nabigo siyang itatag ang batas ng repraksyon. Napansin ni Ptolemy na nagbabago ang posisyon ng mga bituin sa kalangitan dahil sa repraksyon ng liwanag sa atmospera.

Bilang karagdagan kay Euclid, alam din ng ibang mga siyentipiko noong unang panahon ang epekto ng malukong mga salamin. Si Archimedes (287-212 BC) ay kinikilala sa pagsunog sa armada ng kaaway gamit ang isang sistema ng malukong mga salamin, kung saan nakolekta niya ang mga sinag ng araw at ipinadala ang mga ito sa mga barkong Romano. Ang isang tiyak na hakbang pasulong ay ginawa ni Empedocles (492-432 BC), na naniniwala na ang mga pag-agos ay nakadirekta mula sa mga makinang na katawan patungo sa mga mata, at ang mga pag-agos ay nagmumula sa mga mata patungo sa mga katawan. Kapag nagtagpo ang mga pag-agos na ito, lumilitaw ang mga visual na sensasyon. Ang bantog na pilosopong Griyego, ang nagtatag ng atomismo, si Democritus (460-370 BC, e.) Ganap na tinatanggihan ang ideya ng mga visual na sinag. Ayon sa mga pananaw ni Democritus, ang pangitain ay dahil sa pagbagsak sa ibabaw ng mata ng maliliit na atomo na nagmumula sa mga bagay. Ang mga katulad na pananaw ay kalaunan ay pinanghawakan ni Epicurus (341-270 BC). Ang sikat na pilosopong Griyego na si Aristotle (384-322 BC), na naniniwala na ang sanhi ng mga visual na sensasyon ay nasa labas ng mata ng tao, ay isa ring mapagpasyang kalaban ng "teorya ng visual rays". Sinubukan ni Aristotle na ipaliwanag ang mga kulay bilang resulta ng pinaghalong liwanag at dilim.

Dapat pansinin na ang mga pananaw ng mga sinaunang nag-iisip ay pangunahing batay sa pinakasimpleng mga obserbasyon ng mga natural na phenomena. Ang sinaunang pisika ay walang kinakailangang pundasyon sa anyo ng eksperimentong pananaliksik. Samakatuwid, ang pagtuturo ng mga sinaunang tao tungkol sa kalikasan ng liwanag ay haka-haka. Gayunpaman, kahit na ang mga pananaw na ito ay para sa karamihan ng mga makikinang na haka-haka lamang, tiyak na nagkaroon sila ng malaking impluwensya sa karagdagang pag-unlad ng optika.

Ang Arab physicist na si Alhazen (1038) ay bumuo ng isang bilang ng mga problema sa optika sa kanyang pananaliksik. Siya ay nakikibahagi sa pag-aaral ng mata, ang repraksyon ng liwanag, ang pagmuni-muni ng liwanag sa malukong mga salamin. Kapag pinag-aaralan ang repraksyon ng liwanag, pinatunayan ni Algazei, sa kaibahan ni Ptolemy, na ang mga anggulo ng saklaw at repraksyon ay hindi proporsyonal, na siyang naging impetus para sa karagdagang pananaliksik upang mahanap ang batas ng repraksyon. Alam ni Alhazen ang kapangyarihan ng magnifying ng mga spherical glass na segment. Sa tanong ng kalikasan ng liwanag, si Alhazen ay nasa tamang posisyon, tinatanggihan ang teorya ng visual ray. Ang Alhazen ay nagpapatuloy mula sa ideya na ang mga sinag ay nagmumula sa bawat punto ng isang makinang na bagay, na, na umaabot sa mata, ay nagdudulot ng mga visual na sensasyon. Naniniwala si Alhazen na ang liwanag ay may limitadong bilis ng pagpapalaganap, na mismong kumakatawan sa isang pangunahing hakbang sa pag-unawa sa likas na katangian ng liwanag. Ibinigay ni Alhazen ang tamang paliwanag sa katotohanan na ang Araw at Buwan ay tila mas malaki sa abot-tanaw kaysa sa zenith; ipinaliwanag niya ito bilang isang maling akala.

Renaissance. Sa larangan ng agham, unti-unting nananalo ang eksperimental na paraan ng pag-aaral ng kalikasan. Sa panahong ito, ang isang bilang ng mga natitirang imbensyon at pagtuklas ay ginawa sa optika. Si Francis Mavrolik (1494-1575) ay kinikilala sa isang medyo tumpak na paliwanag ng pagkilos ng mga baso. Natagpuan din ni Mavrolik na ang mga malukong lente ay hindi nangongolekta, ngunit nagkakalat ng mga sinag. Nalaman niya na ang lens ay ang pinakamahalagang bahagi ng mata, at napagpasyahan na ang mga sanhi ng farsightedness at myopia bilang resulta ng abnormal na repraksyon ng liwanag ng lens ng Mavrolik ay nagbigay ng tamang paliwanag para sa pagbuo ng mga imahe ng Araw, naobserbahan kapag ang sinag ng araw ay dumaan sa maliliit na butas. Susunod, dapat nating pangalanan ang Italian Port (1538-1615), na noong 1589 ay nag-imbento ng camera obscura - ang prototype ng hinaharap na camera. Pagkalipas ng ilang taon, naimbento ang pangunahing optical instrument, ang mikroskopyo at teleskopyo.

Ang pag-imbento ng mikroskopyo (1590) ay nauugnay sa pangalan ng Dutch master optiko na si Zachary Jansen. Ang mga spotting scope ay nagsimulang gawin sa halos parehong oras (1608-1610) ng mga Dutch na optiko na sina Zachary Jansen, Jacob Metzius at Hans Lippershey. Ang pag-imbento ng mga optical instrument na ito ay humantong sa mga sumunod na taon sa mga pangunahing pagtuklas sa astronomy at biology. Ang German physicist at astronomer na si N. Kepler (1571-1630) ay nagmamay-ari ng mga pangunahing gawa sa teorya ng mga optical na instrumento at physiological optics, ang tagapagtatag kung saan siya ay tama na matatawag, si Kepler ay nagtrabaho ng maraming sa pag-aaral ng light refraction.

Ang prinsipyo ng Fermat, na pinangalanan sa Pranses na siyentipiko na si Pierre Fermat (1601-1665), na nagbalangkas nito, ay napakahalaga para sa geometric na optika. Itinatag ng prinsipyong ito na ang liwanag sa pagitan ng dalawang punto ay kumakalat sa naturang landas, na ang pagpasa nito ay tumatagal ng isang minimum na oras. Kasunod nito na si Fermat, sa kaibahan ni Descartes, ay itinuturing na ang bilis ng liwanag ay may hangganan. Ang sikat na Italyano na pisiko na si Galileo (1564-1642) ay hindi nagsagawa ng sistematikong gawain sa pag-aaral ng mga light phenomena. Gayunpaman, sa optika siya ay nagmamay-ari ng mga gawa na nagdala ng mga kahanga-hangang resulta sa agham. Pinahusay ni Galileo ang teleskopyo at unang inilapat ito sa astronomiya, kung saan nakagawa siya ng mga pambihirang pagtuklas na nag-ambag sa pagbibigay-katwiran sa pinakabagong mga pananaw sa istruktura ng Uniberso, batay sa heliocentric system ng Copernicus. Nagawa ni Galileo na lumikha ng isang teleskopyo na may frame magnification na 30, na maraming beses na mas malaki kaysa sa pagpapalaki ng mga teleskopyo ng mga unang imbentor nito. Sa tulong nito, natuklasan niya ang mga bundok at bunganga sa ibabaw ng Buwan, natuklasan ang mga satelayt malapit sa planetang Jupiter, natuklasan ang stellar na istraktura ng Milky Way, atbp. Sinubukan ni Galileo na sukatin ang bilis ng liwanag sa ilalim ng mga kondisyong panlupa, ngunit hindi nagtagumpay dahil sa kahinaan ng mga pang-eksperimentong paraan na magagamit para sa layuning ito. . Kasunod nito na si Galileo ay mayroon nang mga tamang ideya tungkol sa may hangganan na bilis ng pagpapalaganap ng liwanag. Napansin din ni Galileo ang mga sunspot. Ang priyoridad ng pagtuklas ng mga sunspot ni Galileo ay pinagtatalunan ng Jesuit scientist na si Pater Scheiner (1575-1650), na gumawa ng tumpak na mga obserbasyon ng mga sunspot at solar flare gamit ang isang teleskopyo na nakaayos ayon sa Kepler scheme. Ang kapansin-pansin sa gawain ni Scheiner ay ginawa niyang projector ang teleskopyo, pinalawak ang eyepiece nang higit kaysa kinakailangan para sa malinaw na pangitain ng mata, ginawa nitong posible na makakuha ng imahe ng Araw sa screen at ipakita ito sa iba't ibang antas. ng pagpapalaki sa ilang tao nang sabay-sabay.

Ang ika-17 siglo ay nailalarawan sa pamamagitan ng karagdagang pag-unlad sa iba't ibang larangan ng agham, teknolohiya at produksyon. Malaki ang pag-unlad ng matematika. Ang mga siyentipikong lipunan at akademya na nagsasama-sama ng mga siyentipiko ay nilikha sa iba't ibang bansa sa Europa. Dahil dito, ang agham ay naging pag-aari ng isang mas malawak na bilog, na nag-aambag sa pagtatatag ng mga internasyonal na relasyon sa agham. Sa ikalawang kalahati ng ika-17 siglo, sa wakas ay nanalo ang eksperimental na paraan ng pag-aaral ng mga natural na phenomena.

Ang pinakamalaking pagtuklas sa panahong ito ay nauugnay sa pangalan ng napakatalino na Ingles na pisiko at matematiko na si Isaac Newton / (1643-1727). Ang pinakamahalagang eksperimental na pagtuklas ni Newton sa optika ay ang pagpapakalat ng liwanag sa isang prisma (1666). Sa pagsisiyasat sa pagdaan ng isang sinag ng puting liwanag sa pamamagitan ng isang trihedral prism, natagpuan ni Newton na ang isang sinag ng puting liwanag ay nahahati sa isang walang katapusang hanay ng mga sinag na may kulay na bumubuo ng tuloy-tuloy na spectrum. Mula sa mga eksperimentong ito, napagpasyahan na ang puting ilaw ay isang kumplikadong radiation. Ginawa rin ni Newton ang reverse experiment, na kinokolekta sa tulong ng isang lens ang mga kulay na sinag na nabuo pagkatapos na dumaan sa isang sinag ng puting liwanag sa isang prisma. Dahil dito, muli siyang nakatanggap ng puting liwanag. Sa wakas, nag-eksperimento si Newton sa paghahalo ng mga kulay gamit ang umiikot na bilog, na nahahati sa ilang sektor, na pininturahan sa mga pangunahing kulay ng spectrum. Kapag ang disc ay mabilis na pinaikot, lahat ng mga kulay ay pinagsama sa isa, na nagbibigay ng impresyon ng puti.

Inilatag ni Newton ang mga resulta ng mga pangunahing eksperimentong ito sa batayan ng teorya ng mga kulay, na hindi naging matagumpay noon para sa alinman sa kanyang mga nauna. Ayon sa teorya ng mga kulay, ang kulay ng isang katawan ay tinutukoy ng mga sinag ng spectrum na sinasalamin ng katawan na ito; ang katawan ay sumisipsip ng iba pang mga sinag.

1.2 Mga pangunahing konsepto at batas ng geometric na optika. Ang sangay ng optika na batay sa ideya ng mga light ray bilang mga tuwid na linya kung saan ang liwanag na enerhiya ay nagpapalaganap ay tinatawag na geometric optics. Ang pangalan na ito ay ibinigay dito dahil ang lahat ng mga phenomena ng pagpapalaganap ng liwanag dito ay maaaring siyasatin ng mga geometric na konstruksyon ng landas ng mga sinag, na isinasaalang-alang ang batas ng pagmuni-muni at repraksyon ng liwanag. Ang batas na ito ay ang batayan ng geometric na optika.

Gayunpaman, kung saan pinag-uusapan natin ang tungkol sa mga phenomena, ang pakikipag-ugnayan ng liwanag sa mga hadlang, ang mga sukat nito ay sapat na maliit, ang mga batas ng geometric na optika ay hindi sapat at kinakailangang gamitin ang mga batas ng wave optics. Ginagawang posible ng geometric optic na pag-aralan ang mga pangunahing phenomena na nauugnay sa pagpasa ng liwanag sa pamamagitan ng mga lente at iba pang mga optical system, pati na rin sa pagmuni-muni ng liwanag mula sa mga salamin. Ang konsepto ng isang light beam bilang isang walang katapusang manipis na sinag ng liwanag na nagpapalaganap sa isang tuwid na linya ay natural na humahantong sa mga batas ng rectilinear propagation ng liwanag at independiyenteng pagpapalaganap ng mga light beam. Ang mga batas na ito, kasama ang mga batas ng repraksyon at pagmuni-muni ng liwanag, ang mga pangunahing batas ng geometric na optika, na hindi lamang nagpapaliwanag ng maraming pisikal na phenomena, ngunit pinapayagan din ang mga kalkulasyon at disenyo ng mga optical device. Ang lahat ng mga batas na ito ay unang itinatag bilang empirical, iyon ay, batay sa mga eksperimento, mga obserbasyon.

Karamihan sa mga tao, na naaalala ang kanilang mga taon ng pag-aaral, ay sigurado na ang pisika ay isang napaka-boring na paksa. Kasama sa kurso ang maraming mga gawain at mga formula na hindi magiging kapaki-pakinabang sa sinuman sa susunod na buhay. Sa isang banda, ang mga pahayag na ito ay totoo, ngunit, tulad ng anumang paksa, ang pisika ay may kabilang panig ng barya. Ngunit hindi lahat ay natuklasan ito para sa kanilang sarili.

Marami ang nakasalalay sa guro.

Marahil ang ating sistema ng edukasyon ang dapat sisihin dito, o marahil ito ay tungkol sa guro, na iniisip lamang na kailangan niyang pagsabihan ang materyal na inaprubahan mula sa itaas, at hindi naghahangad na maging interesado sa kanyang mga mag-aaral. Most of the time kasalanan niya. Gayunpaman, kung ang mga bata ay mapalad, at ang aralin ay ituturo ng isang guro na nagmamahal sa kanyang paksa sa kanyang sarili, kung gayon hindi lamang niya magagawang interesado ang mga mag-aaral, ngunit makakatulong din sa kanila na tumuklas ng bago. Bilang isang resulta, ito ay hahantong sa katotohanan na ang mga bata ay magsisimulang dumalo sa gayong mga klase nang may kasiyahan. Siyempre, ang mga pormula ay isang mahalagang bahagi ng akademikong paksa na ito, walang pagtakas mula dito. Ngunit mayroon ding mga positibong aspeto. Ang mga eksperimento ay partikular na interesado sa mga mag-aaral. Dito ay pag-uusapan natin ito nang mas detalyado. Titingnan namin ang ilang nakakatuwang eksperimento sa pisika na maaari mong gawin kasama ng iyong anak. Dapat itong maging kawili-wili hindi lamang sa kanya, kundi pati na rin sa iyo. Malamang na sa tulong ng mga naturang aktibidad ay maikikintal mo sa iyong anak ang isang tunay na interes sa pag-aaral, at ang "nakababagot" na pisika ay magiging kanyang paboritong paksa. hindi mahirap isagawa, mangangailangan ito ng napakakaunting mga katangian, ang pangunahing bagay ay mayroong pagnanais. At, marahil, maaari mong palitan ang iyong anak ng isang guro sa paaralan.

Isaalang-alang ang ilang mga kagiliw-giliw na mga eksperimento sa pisika para sa mga maliliit, dahil kailangan mong magsimula sa maliit.

isda na papel

Upang maisagawa ang eksperimentong ito, kailangan naming gupitin ang isang maliit na isda mula sa makapal na papel (maaari kang gumamit ng karton), ang haba nito ay dapat na 30-50 mm. Gumagawa kami ng isang bilog na butas sa gitna na may diameter na mga 10-15 mm. Susunod, mula sa gilid ng buntot, pinutol namin ang isang makitid na channel (lapad na 3-4 mm) sa isang bilog na butas. Pagkatapos ay ibuhos namin ang tubig sa palanggana at maingat na ilagay ang aming mga isda doon upang ang isang eroplano ay nakahiga sa tubig, at ang pangalawa ay nananatiling tuyo. Ngayon ay kailangan mong tumulo ng langis sa bilog na butas (maaari kang gumamit ng oiler mula sa isang makinang panahi o isang bisikleta). Ang langis, na sinusubukang tumagas sa ibabaw ng tubig, ay dadaloy sa cut channel, at ang isda, sa ilalim ng pagkilos ng langis na umaagos pabalik, ay lalangoy pasulong.

Elephant at Pug

Patuloy tayong magsagawa ng mga nakakaaliw na eksperimento sa pisika kasama ang iyong anak. Iminumungkahi namin na ipakilala mo ang iyong sanggol sa konsepto ng isang pingga at kung paano ito nakakatulong upang mapadali ang trabaho ng isang tao. Halimbawa, sabihin sa amin na madali mong maiangat ang isang mabigat na wardrobe o sofa kasama nito. At para sa kalinawan, magpakita ng elementarya na eksperimento sa pisika gamit ang isang pingga. Upang gawin ito, kailangan namin ng isang ruler, isang lapis at isang pares ng mga maliliit na laruan, ngunit palaging may iba't ibang mga timbang (kaya't tinawag namin ang eksperimentong ito na "Elephant at Pug"). Ikinakabit namin ang aming Elephant at Pug sa magkaibang dulo ng ruler gamit ang plasticine, o isang ordinaryong sinulid (tinatali lang namin ang mga laruan). Ngayon, kung ilalagay mo ang ruler na may gitnang bahagi sa lapis, kung gayon, siyempre, ang elepante ay hihilahin, dahil ito ay mas mabigat. Ngunit kung ililipat mo ang lapis patungo sa elepante, ang Pug ay madaling hihigit dito. Ito ang prinsipyo ng leverage. Ang ruler (lever) ay nakasalalay sa lapis - ang lugar na ito ay ang fulcrum. Susunod, dapat sabihin sa bata na ang prinsipyong ito ay ginagamit sa lahat ng dako, ito ang batayan para sa pagpapatakbo ng isang crane, isang swing, at kahit na gunting.

Karanasan sa bahay sa pisika na may pagkawalang-galaw

Kakailanganin natin ang isang banga ng tubig at isang lambat sa bahay. Hindi magiging lihim para sa sinuman na kung buksan mo ang isang bukas na garapon, ang tubig ay bubuhos dito. Subukan Natin? Siyempre, para dito ay mas mahusay na pumunta sa labas. Inilalagay namin ang garapon sa grid at nagsimulang maayos na i-ugoy ito, unti-unting pinapataas ang amplitude, at bilang isang resulta gumawa kami ng isang buong pagliko - isa, dalawa, tatlo, at iba pa. Hindi bumubuhos ang tubig. Interesting? At ngayon gawin nating ibuhos ang tubig. Upang gawin ito, kumuha ng lata at gumawa ng butas sa ilalim. Inilalagay namin ito sa grid, punan ito ng tubig at magsimulang paikutin. Ang isang batis ay bumubulusok mula sa butas. Kapag ang garapon ay nasa mas mababang posisyon, hindi ito nakakagulat sa sinuman, ngunit kapag lumipad ito, ang fountain ay patuloy na matalo sa parehong direksyon, at hindi isang patak mula sa leeg. Ayan yun. Ang lahat ng ito ay maaaring ipaliwanag ang prinsipyo ng pagkawalang-galaw. Kapag umiikot ang bangko, malamang na lumipad ito nang diretso, ngunit hindi ito binibitawan ng grid at ginagawa itong naglalarawan ng mga bilog. May posibilidad ding lumipad ang tubig sa pamamagitan ng inertia, at kung sakaling gumawa tayo ng butas sa ilalim, walang pumipigil dito mula sa paglabas at paggalaw sa isang tuwid na linya.

Kahon na may sorpresa

Ngayon isaalang-alang ang mga eksperimento sa physics na may displacement. Kailangan mong maglagay ng matchbox sa gilid ng table at dahan-dahan itong ilipat. Sa sandaling malagpasan nito ang gitnang marka nito, magkakaroon ng pagkahulog. Iyon ay, ang mass ng bahagi na pinalawak sa kabila ng gilid ng tabletop ay lalampas sa bigat ng natitira, at ang mga kahon ay tataob. Ngayon ilipat natin ang sentro ng masa, halimbawa, maglagay ng metal nut sa loob (mas malapit sa gilid hangga't maaari). Ito ay nananatiling ilagay ang mga kahon sa paraang ang isang maliit na bahagi nito ay nananatili sa mesa, at ang isang malaking isa ay nakabitin sa hangin. Ang pagbagsak ay hindi mangyayari. Ang kakanyahan ng eksperimentong ito ay ang buong masa ay nasa itaas ng fulcrum. Ginagamit din ang prinsipyong ito sa kabuuan. Ito ay salamat sa kanya na ang mga kasangkapan, monumento, transportasyon, at marami pa ay nasa isang matatag na posisyon. Sa pamamagitan ng paraan, ang laruang Roly-Vstanka ng mga bata ay binuo din sa prinsipyo ng paglilipat ng sentro ng masa.

Kaya, patuloy nating isaalang-alang ang mga kagiliw-giliw na eksperimento sa pisika, ngunit magpatuloy tayo sa susunod na yugto - para sa mga mag-aaral sa ikaanim na baitang.

carousel ng tubig

Kailangan natin ng walang laman na lata, martilyo, pako, lubid. Tinutusok namin ang isang butas sa gilid ng dingding sa pinakailalim na may pako at martilyo. Susunod, nang hindi hinila ang kuko sa labas ng butas, yumuko ito sa gilid. Kinakailangan na ang butas ay pahilig. Inuulit namin ang pamamaraan sa pangalawang bahagi ng lata - kailangan mong tiyakin na ang mga butas ay kabaligtaran sa bawat isa, ngunit ang mga kuko ay nakatungo sa iba't ibang direksyon. Sinuntok namin ang dalawa pang butas sa itaas na bahagi ng sisidlan, ipinapasa namin ang mga dulo ng isang lubid o isang makapal na sinulid sa kanila. Isinabit namin ang lalagyan at pinupuno ito ng tubig. Dalawang pahilig na fountain ay magsisimulang matalo mula sa mas mababang mga butas, at ang lata ay magsisimulang iikot sa tapat na direksyon. Gumagana ang mga space rocket sa prinsipyong ito - ang apoy mula sa mga nozzle ng makina ay tumama sa isang direksyon, at ang rocket ay lumilipad sa kabilang direksyon.

Mga eksperimento sa pisika - Baitang 7

Gumawa tayo ng isang eksperimento sa mass density at alamin kung paano ka makakagawa ng isang egg float. Pinakamainam na gawin ang mga eksperimento sa pisika na may iba't ibang densidad sa halimbawa ng tubig na sariwa at maalat. Kumuha ng garapon na puno ng mainit na tubig. Naglalagay kami ng isang itlog, at agad itong lumubog. Susunod, magdagdag ng asin sa tubig at pukawin. Ang itlog ay nagsisimulang lumutang, at ang mas maraming asin, mas mataas ito. Ito ay dahil ang tubig-alat ay may mas mataas na density kaysa sa sariwang tubig. Kaya, alam ng lahat na sa Dead Sea (ang tubig nito ay ang pinaka-maalat) halos imposibleng malunod. Tulad ng nakikita mo, ang mga eksperimento sa pisika ay maaaring makabuluhang mapataas ang abot-tanaw ng iyong anak.

at isang plastik na bote

Ang mga mag-aaral sa ikapitong baitang ay nagsisimulang mag-aral ng presyon ng atmospera at ang epekto nito sa mga bagay sa paligid natin. Upang maihayag ang paksang ito nang mas malalim, mas mahusay na magsagawa ng naaangkop na mga eksperimento sa pisika. Ang presyur sa atmospera ay nakakaapekto sa atin, bagaman ito ay nananatiling hindi nakikita. Kumuha tayo ng isang halimbawa sa isang lobo. Ang bawat isa sa atin ay maaaring magpalaki nito. Pagkatapos ay ilalagay namin ito sa isang plastik na bote, ilagay ang mga gilid sa leeg at ayusin ito. Kaya, ang hangin ay maaari lamang makapasok sa bola, at ang bote ay nagiging isang selyadong sisidlan. Ngayon subukan nating palakihin ang lobo. Hindi kami magtatagumpay, dahil hindi kami papayagan ng atmospheric pressure sa bote na gawin ito. Kapag humihip kami, ang lobo ay nagsisimulang ilipat ang hangin sa sisidlan. At dahil airtight ang bote namin, wala na itong mapupuntahan, at nagsisimula itong lumiit, at sa gayon ay nagiging mas siksik kaysa sa hangin sa bola. Alinsunod dito, ang sistema ay na-level, at imposibleng palakihin ang lobo. Ngayon ay gagawa kami ng isang butas sa ilalim at susubukan na palakihin ang lobo. Sa kasong ito, walang paglaban, ang displaced air ay umalis sa bote - ang presyon ng atmospera ay katumbas.

Konklusyon

Tulad ng nakikita mo, ang mga eksperimento sa pisika ay hindi lahat kumplikado at medyo kawili-wili. Subukang interesado sa iyong anak - at ang pag-aaral para sa kanya ay magiging ganap na naiiba, magsisimula siyang dumalo sa mga klase nang may kasiyahan, na sa kalaunan ay makakaapekto sa kanyang pagganap sa akademiko.

Paano maglagay ng isang patag na salamin sa isang iginuhit na parihaba upang makakuha ng isang imahe: tatsulok, quadrangle, pentagon. Kagamitan: isang patag na salamin, isang papel na may nakaguhit na parisukat. Sagot

FRAGMENT NG PELIKULA

Watson, may maliit akong gawain para sa iyo, - nakipagkamay sa isang kaibigan, mabilis na sabi ni Sherlock Holmes. - Alalahanin ang pagpatay sa mag-aalahas, inaangkin ng pulisya na ang driver ng kotse ay nagmamaneho sa napakababang bilis, at ang mag-aalahas mismo ay itinapon ang kanyang sarili sa ilalim ng mga gulong ng kotse, kaya't ang driver ay walang oras na bumagal. Ngunit tila sa akin na ang lahat ay mali, ang kotse ay nagmamaneho nang napakabilis at ang pagpatay sinadya. Mahirap matukoy ang katotohanan ngayon, ngunit nalaman ko na ang episode na ito ay hindi sinasadyang nahuli sa pelikula, dahil isang pelikula ang kinunan noong panahong iyon. Kaya hinihiling ko sa iyo, Watson, kunin ang episode na ito, ilang metro lang ng pelikula.

Ngunit ano ang ibibigay nito sa iyo? - tanong ni Watson.

Hindi ko pa alam, sagot nito.

Makalipas ang ilang oras, nakaupo ang magkakaibigan sa bulwagan ng sinehan at, sa kahilingan ni Sherlock Holmes, nanonood sila ng isang maliit na episode.

Medyo malayo na ang pinaandar ng sasakyan, halos hindi gumagalaw ang mag-aalahas sa kalsada. Isang siklista sa isang sports racing bike ang dumaan sa nakahigang mag-aalahas.

Pansinin, Watson, na ang siklista ay may parehong bilis ng kotse. Ang distansya sa pagitan ng siklista at ng kotse ay hindi nagbabago sa buong episode.

At ano ang kasunod nito? Nagtaka si Watson.

Sandali lang, muli nating panoorin ang episode, - mahinang bulong ni Holmes.

Naulit ang episode. Nag-isip si Sherlock Holmes.

Watson, napansin mo ba ang siklista? tanong ulit ng detective.

Oo, pareho sila ng bilis, - kinumpirma ni Dr. Watson.

Napansin mo ba ang mga gulong ng isang siklista? tanong ni Holmes.

Ang mga gulong, tulad ng mga gulong, ay binubuo ng tatlong spokes na nakaayos sa isang anggulo ng 120 ° - isang ordinaryong racing bike, ang katwiran ng doktor.

Ngunit, paano mo binilang ang bilang ng mga spokes? tanong ng sikat na detective.

Napakasimple, habang pinapanood ang episode, nakuha ko ang impresyon na ... ang siklista ay nakatayo, dahil ang mga gulong ay hindi umiikot.

Ngunit ang siklista ay gumagalaw, - sabi ni Sherlock Holmes.

Inilipat, ngunit ang mga gulong ay hindi umiikot, - nakumpirma ni Watson.

liwanag ng Russia

Noong 1876 sa London sa eksibisyon ng mga tumpak na pisikal na aparatobambang Russian imbentor Pavel Nikolaevich Ya blochkov ipinakita sa mga bisita ang isang pambihirang electric kandila. Katulad sa hugis ng ordinaryong stearic, eh ang kandilang iyon ay nasusunog sa isang nakakabulag na maliwanag na liwanag. Sa parehong taon, ang "mga kandila ni Yablochkov" ay lumitaw sa mga lansangan ng Paris. Inilagay sa puting matte na mga bola, nagbigay sila ng maliwanag na kaaya-aya liwanag. ATmaikling panahon kahanga-hangang kandila Russian imbentor sa likodnakipaglaban sa unibersal na pagkilala. "Yablochkov Candles" iluminado ang pinakamahusay na mga hotel, kalye at parke ng pinakamalaking lungsod sa Europa, Nasanay sa madilim na ilaw ng mga kandila at lampara ng kerosene, hinangaan ng mga tao noong huling siglo ang "mga kandila ni Yablochkov". Bago ang ilaw ay tinawag na "Russian light", "northern light". Mga pahayagan para saSumulat ang mga bansa sa Kanlurang Europa: "Ang liwanag ay dumarating sa atin mula sa hilaga - mula sa Russia", "Ang Russia ay ang lugar ng kapanganakan ng liwanag".

Didactic na materyal

Pagkalat ng liwanag

Tulad ng alam natin, ang isa sa mga uri ng paglipat ng init ay radiation. Sa panahon ng radiation, ang paglipat ng enerhiya mula sa isang katawan patungo sa isa pa ay maaaring isagawa kahit na sa isang vacuum. Mayroong ilang mga uri ng radiation, isa sa mga ito ay nakikitang liwanag.

Unti-unting umiinit ang mga iluminadong katawan. Nangangahulugan ito na ang liwanag ay talagang radiation.

Ang mga light phenomena ay pinag-aaralan ng sangay ng pisika na tinatawag na optika. Ang salitang "optics" sa Greek ay nangangahulugang "nakikita", dahil ang liwanag ay isang nakikitang anyo ng radiation.

Ang pag-aaral ng mga light phenomena ay lubhang mahalaga para sa tao. Pagkatapos ng lahat, higit sa siyamnapung porsyento ng impormasyong natatanggap namin sa pamamagitan ng pangitain, iyon ay, ang kakayahang makita ang mga liwanag na sensasyon.

Ang mga katawan na naglalabas ng liwanag ay tinatawag na mga pinagmumulan ng liwanag - natural o artipisyal.

Ang mga halimbawa ng natural na pinagmumulan ng liwanag ay ang Araw at iba pang bituin, kidlat, makinang na insekto, at halaman. Ang mga artipisyal na pinagmumulan ng liwanag ay isang kandila, lampara, burner at marami pang iba.

Sa anumang pinagmumulan ng liwanag, ang radiation ay kumonsumo ng enerhiya.

Ang araw ay nagpapalabas ng liwanag salamat sa enerhiya mula sa mga reaksyong nuklear na nagaganap sa kalaliman nito.

Ang isang kerosene lamp ay nagko-convert ng enerhiya na inilabas sa panahon ng pagkasunog ng kerosene sa liwanag.

repleksyon ng liwanag

Nakikita ng isang tao ang pinagmumulan ng liwanag kapag ang sinag mula sa pinanggalingan na iyon ay pumasok sa mata. Kung ang katawan ay hindi pinagmumulan, kung gayon ang mata ay maaaring makakita ng mga sinag mula sa ilang pinagmulan na sinasalamin ng katawan na ito, iyon ay, bumabagsak sa ibabaw ng katawan na ito at binabago ang direksyon ng karagdagang pagpapalaganap. Ang katawan na sumasalamin sa mga sinag ay nagiging pinagmumulan ng sinasalamin na liwanag.

Ang mga sinag na nahulog sa ibabaw ng katawan ay nagbabago sa direksyon ng karagdagang pagpapalaganap. Kapag naaninag, ang liwanag ay babalik sa parehong daluyan kung saan ito nahulog sa ibabaw ng katawan. Ang katawan na sumasalamin sa mga sinag ay nagiging pinagmumulan ng sinasalamin na liwanag.

Kapag narinig natin ang salitang "reflection", una sa lahat, naaalala natin ang isang salamin. Sa pang-araw-araw na buhay, ang mga flat mirror ay kadalasang ginagamit. Sa tulong ng isang patag na salamin, ang isang simpleng eksperimento ay maaaring isagawa upang maitatag ang batas kung saan ang liwanag ay makikita. Ilagay natin ang illuminator sa isang sheet ng papel na nakahiga sa mesa sa paraang ang isang manipis na sinag ng liwanag ay namamalagi sa eroplano ng mesa. Sa kasong ito, ang liwanag na sinag ay dumudulas sa ibabaw ng sheet ng papel, at makikita natin ito.

Maglagay tayo ng patag na salamin nang patayo sa daanan ng manipis na sinag. Isang sinag ng liwanag ang tatatalbog dito. Maaari itong ma-verify na ang nakalarawan na sinag, tulad ng isang insidente sa salamin, ay dumudulas sa ibabaw ng papel sa eroplano ng mesa. Markahan ng lapis sa isang sheet ng papel ang relatibong posisyon ng parehong light beam at salamin. Bilang resulta, nakakakuha kami ng scheme ng eksperimento. Ang anggulo sa pagitan ng incident beam at ang perpendicular na naibalik sa reflecting surface sa point of incidence ay karaniwang tinatawag na angle of incidence sa optika. Ang anggulo sa pagitan ng parehong patayo at ang sinasalamin na sinag ay ang anggulo ng pagmuni-muni. Ang mga resulta ng karanasan ay:

  1. Ang sinag ng insidente, ang sinasalamin na sinag, at ang patayo sa sumasalamin na ibabaw, na muling itinayo sa punto ng insidente, ay nasa parehong eroplano.
  2. Ang anggulo ng saklaw ay katumbas ng anggulo ng pagmuni-muni. Ang dalawang konklusyong ito ay kumakatawan sa batas ng pagmuni-muni.

Sa pagtingin sa isang patag na salamin, nakikita natin ang mga larawan ng mga bagay na matatagpuan sa harap nito. Ang mga larawang ito ay eksaktong inuulit ang hitsura ng mga bagay. Tila ang kambal na bagay na ito ay matatagpuan sa likod ng ibabaw ng salamin.

Isaalang-alang ang imahe ng isang point source sa isang patag na salamin. Upang gawin ito, arbitraryo kaming gumuhit ng ilang mga sinag mula sa pinagmulan, bumuo ng mga sinasalamin na sinag na naaayon sa kanila, at pagkatapos ay kumpletuhin ang pagpapatuloy ng mga sinasalamin na sinag sa kabila ng eroplano ng salamin. Ang lahat ng mga pagpapatuloy ng mga sinag ay magsalubong sa likod ng eroplano ng salamin sa isang punto: ang puntong ito ay ang imahe ng pinagmulan.

Dahil hindi ang mga sinag mismo ang nagtatagpo sa imahe, ngunit ang kanilang mga pagpapatuloy lamang, sa katotohanan ay walang imahe sa puntong ito: tila sa amin lamang na ang mga sinag ay nagmula sa puntong ito. Ang ganitong imahe ay tinatawag na haka-haka.

Banayad na repraksyon

Kapag naabot ng liwanag ang interface sa pagitan ng dalawang media, ang bahagi nito ay makikita, habang ang iba pang bahagi ay dumadaan sa hangganan, na na-refracted sa parehong oras, iyon ay, binabago ang direksyon ng karagdagang pagpapalaganap.

Ang isang barya na nakalubog sa tubig ay tila mas malaki sa atin kaysa kapag ito ay nakahiga lamang sa mesa. Ang isang lapis o isang kutsara na inilagay sa isang baso ng tubig ay tila nabasag sa amin: ang bahagi na nasa tubig ay tila nakataas at bahagyang pinalaki. Ang mga ito at marami pang ibang optical phenomena ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng repraksyon ng liwanag.

Ang repraksyon ng liwanag ay dahil sa ang katunayan na ang liwanag ay naglalakbay sa iba't ibang bilis sa iba't ibang media.

Ang bilis ng pagpapalaganap ng liwanag sa isang partikular na medium ay nagpapakilala sa optical density ng medium na ito: mas mataas ang bilis ng liwanag sa isang partikular na medium, mas mababa ang optical density nito.

Paano magbabago ang anggulo ng repraksyon kapag ang ilaw ay dumaan mula sa hangin patungo sa tubig at kapag ito ay dumaan mula sa tubig patungo sa hangin? Ipinapakita ng mga eksperimento na kapag dumadaan mula sa hangin patungo sa tubig, ang anggulo ng repraksyon ay mas maliit kaysa sa anggulo ng saklaw. At kabaliktaran: kapag dumadaan mula sa tubig patungo sa hangin, ang anggulo ng repraksyon ay mas malaki kaysa sa anggulo ng saklaw.

Mula sa mga eksperimento sa repraksyon ng liwanag, dalawang katotohanan ang naging halata: 1. Ang sinag ng insidente, ang sinag na sinag, at ang patayo sa interface sa pagitan ng dalawang media, na naibalik sa punto ng insidente, ay nasa parehong eroplano.

  1. Kapag dumadaan mula sa isang optically denser medium patungo sa isang optically less dense medium, ang anggulo ng refraction ay mas malaki kaysa sa angle of incidence.Kapag dumadaan mula sa isang optically less dense medium patungo sa isang optically denser medium, ang anggulo ng repraksyon ay mas mababa sa anggulo ng incidence.

Ang isang kagiliw-giliw na kababalaghan ay maaaring maobserbahan kung ang anggulo ng saklaw ay unti-unting tumaas kapag ang liwanag ay pumasa sa isang optically mas siksik na daluyan. Ang anggulo ng repraksyon sa kasong ito ay kilala na mas malaki kaysa sa anggulo ng saklaw, at habang tumataas ang anggulo ng saklaw, tataas din ang anggulo ng repraksyon. Sa isang tiyak na halaga ng anggulo ng saklaw, ang anggulo ng repraksyon ay magiging katumbas ng 90o.

Unti-unti nating tataas ang anggulo ng saklaw habang ang liwanag ay pumasa sa isang optically less dense medium. Habang tumataas ang anggulo ng saklaw, tataas din ang anggulo ng repraksyon. Kapag ang anggulo ng repraksyon ay naging siyamnapung degree, ang refracted beam ay hindi pumasa sa pangalawang daluyan mula sa una, ngunit dumudulas sa eroplano ng interface sa pagitan ng dalawang media na ito.

Ang kababalaghang ito ay tinatawag na kabuuang panloob na pagmuni-muni, at ang anggulo ng saklaw kung saan ito nangyayari ay ang paglilimita ng anggulo ng kabuuang panloob na pagmuni-muni.

Ang kababalaghan ng kabuuang panloob na pagmuni-muni ay malawakang ginagamit sa teknolohiya. Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay batay sa paggamit ng mga nababaluktot na optical fibers, kung saan dumaan ang mga light ray, na paulit-ulit na nakikita mula sa mga dingding.

Ang liwanag ay hindi nakatakas sa hibla dahil sa kabuuang panloob na pagmuni-muni. Ang isang mas simpleng optical device na gumagamit ng kabuuang panloob na pagmuni-muni ay isang nababaligtad na prisma: binabaligtad nito ang imahe sa pamamagitan ng pagpapalit ng mga sinag na pumapasok dito.

Larawan sa mga lente

Ang isang lens na ang kapal ay maliit kumpara sa radii ng mga sphere na bumubuo sa mga ibabaw ng lens na ito ay tinatawag na manipis. Sa mga sumusunod, isasaalang-alang lamang natin ang mga manipis na lente. Sa mga optical diagram, ang mga manipis na lente ay inilalarawan bilang mga segment na may mga arrow sa mga dulo. Depende sa direksyon ng mga arrow, ang mga diagram ay nakikilala sa pagitan ng converging at diverging lens.

Isaalang-alang natin kung paano ang isang sinag ng mga sinag na kahanay sa pangunahing optical axis ay dumadaan sa mga lente. dumarating

converging lens, ang mga sinag ay nakolekta sa isang punto. Matapos dumaan sa isang diverging lens, ang mga ray ay nag-iiba sa iba't ibang direksyon sa paraang ang lahat ng kanilang mga pagpapatuloy ay nagtatagpo sa isang punto na nakahiga sa harap ng lens.

Ang punto kung saan, pagkatapos ng repraksyon sa isang converging lens, ang mga ray na kahanay sa pangunahing optical axis ay nakolekta ay tinatawag na pangunahing pokus ng lens-F.

Sa isang diverging lens, ang mga ray na kahanay sa pangunahing optical axis nito ay nakakalat. Ang punto kung saan ang mga pagpapatuloy ng mga refracted ray ay nakolekta ay nasa harap ng lens at tinatawag na pangunahing pokus ng divergent lens.

Ang pokus ng isang diverging lens ay nakuha sa intersection hindi ng mga sinag mismo, ngunit sa kanilang mga pagpapatuloy, samakatuwid ito ay haka-haka, sa kaibahan sa converging lens, na may tunay na pokus.

Ang lens ay may dalawang pangunahing foci. Pareho silang nakahiga sa pantay na distansya mula sa optical center ng lens sa pangunahing optical axis nito.

Ang distansya mula sa optical center ng lens hanggang sa focus ay tinatawag na focal length ng lens. Kung mas binago ng lens ang direksyon ng mga sinag, mas maliit ang focal length nito. Samakatuwid, ang optical power ng isang lens ay inversely proportional sa focal length nito.

Ang kapangyarihan ng optical, bilang panuntunan, ay tinutukoy ng titik na "DE", at sinusukat sa mga diopter. Halimbawa, kapag nagsusulat ng reseta para sa baso, ipinapahiwatig nila kung gaano karaming mga diopters ang optical power ng kanan at kaliwang lente.

Ang diopter (dptr) ay ang optical power ng isang lens na may focal length na 1m. Dahil ang mga converging lens ay may totoong foci, at ang diverging lens ay may haka-haka na foci, sumang-ayon kaming isaalang-alang ang optical power ng converging lenses bilang isang positibong halaga, at ang optical power ng diverging lens bilang negatibo.

Sino ang nagtatag ng batas ng pagmuni-muni ng liwanag?

Para sa ika-16 na siglo, ang optika ay isang ultra-modernong agham. Mula sa isang glass ball na puno ng tubig, na ginamit bilang isang focusing lens, isang magnifying glass ang bumangon, at mula rito ay isang mikroskopyo at isang teleskopyo. Ang pinakamalaking maritime power noong mga panahong iyon, ang Netherlands, ay nangangailangan ng magagandang teleskopyo upang makita ang mapanganib na baybayin nang maaga o makalayo sa kaaway sa takdang panahon. Tiniyak ng optika ang tagumpay at pagiging maaasahan ng pag-navigate. Samakatuwid, ito ay sa Netherlands na maraming mga siyentipiko ang nakikibahagi dito. Ang Dutchman na si Willebrord, si Snel van Rooyen, na tinawag ang kanyang sarili na Snellius (1580 - 1626), ay napagmasdan (na kung saan, hindi sinasadya, maraming nauna sa kanya ang nakakita) kung paano ang isang manipis na sinag ng liwanag ay naaninag sa salamin. Sinukat lang niya ang anggulo ng saklaw at ang anggulo ng pagmuni-muni ng sinag (na walang nagawa bago siya) at itinatag ang batas: ang anggulo ng saklaw ay katumbas ng anggulo ng pagmuni-muni.

Pinagmulan. Mundo ng salamin. Gilde V. - M.: Mir, 1982. p. 24.

Bakit napakataas ng pagpapahalaga sa mga diamante?

Malinaw, lalo na pinahahalagahan ng isang tao ang lahat ng bagay na hindi nagpapahiram sa sarili o mahirap baguhin. Kabilang ang mga mahalagang metal at bato. Tinawag ng mga sinaunang Griyego ang brilyante na "adamas" - hindi mapaglabanan, na nagpahayag ng kanilang espesyal na saloobin sa batong ito. Siyempre, sa magaspang na mga bato (hindi rin pinutol ang mga brilyante), ang pinaka-halatang mga katangian ay tigas at kinang.

Ang mga diamante ay may mataas na refractive index; 2.41 para sa pula at 2.47 para sa violet (para sa paghahambing, sapat na upang sabihin na ang refractive index ng tubig ay 1.33, at salamin, depende sa grado, mula 1.5 hanggang 1.75).

Ang puting liwanag ay binubuo ng mga kulay ng spectrum. At kapag ang sinag nito ay na-refracted, ang bawat isa sa mga sinag na may kulay na bumubuo ay iba-iba, na parang nahahati ito sa mga kulay ng bahaghari. Kaya naman mayroong "play of colors" sa isang brilyante.

Ang mga sinaunang Griyego ay walang alinlangan na nabighani din dito. Hindi lamang ang bato ay katangi-tangi sa kinang at tigas, mayroon din itong hugis ng isa sa mga "perpektong" solido ni Plato!

Mga karanasan

KARANASAN sa optika No. 1

Ipaliwanag ang pagdidilim ng isang bloke ng kahoy pagkatapos itong basain.

Kagamitan: sisidlan na may tubig, kahoy na bloke.

Ipaliwanag ang vibration ng anino ng isang nakatigil na bagay kapag ang liwanag ay dumaan sa hangin sa itaas ng nasusunog na kandila. Kagamitan: tripod, bola sa isang sinulid, kandila, screen, projector.

Idikit ang mga may kulay na piraso ng papel sa mga fan blades at obserbahan kung paano nagsasama-sama ang mga kulay sa ilalim ng iba't ibang mga mode ng pag-ikot. Ipaliwanag ang naobserbahang phenomenon.

KARANASAN #2

Sa pamamagitan ng interference ng liwanag.

Isang simpleng pagpapakita ng pagsipsip ng liwanag ng isang may tubig na solusyon sa pangulay

Nangangailangan para sa paghahanda nito lamang ng isang iluminator ng paaralan, isang baso ng tubig at isang puting screen. Ang mga tina ay maaaring magkakaiba, kabilang ang fluorescent.

Ang mga mag-aaral ay nanonood nang may labis na interes sa pagbabago ng kulay ng puting liwanag na sinag habang ito ay dumarami sa tina. Hindi inaasahan para sa kanila ang kulay ng sinag na umuusbong mula sa solusyon. Dahil ang liwanag ay nakatutok sa pamamagitan ng lens ng illuminator, ang kulay ng spot sa screen ay tinutukoy ng distansya sa pagitan ng baso ng likido at ng screen.

Mga simpleng eksperimento na may mga lente. (EXPERIMENTO Blg. 3)

Ano ang mangyayari sa imahe ng isang bagay na nakuha gamit ang isang lens kung ang bahagi ng lens ay nasira at ang imahe ay nakuha gamit ang natitirang bahagi nito?

Sagot . Ang imahe ay makukuha sa parehong lugar kung saan ito nakuha sa tulong ng isang buong lens, ngunit ang pag-iilaw nito ay magiging mas mababa, dahil. ang mas maliit na bahagi ng mga sinag na lumalabas sa bagay ay makakarating sa imahe nito.

Maglagay ng maliit na makintab na bagay sa isang mesang nasisinagan ng Araw (o isang malakas na lampara), tulad ng bola mula sa isang bearing, o isang bolt mula sa isang computer, at tingnan ito sa isang maliit na butas sa isang piraso ng foil. Ang mga multi-colored na singsing, o mga oval, ay perpektong makikita. Anong uri ng phenomenon ang matutunghayan? Sagot. Diffraction.

Mga simpleng eksperimento na may kulay na salamin. (EXPERIMENTO Blg. 4)

Sa isang puting papel, isulat ang "mahusay" na may pulang felt-tip pen o lapis at "mabuti" na may berdeng felt-tip pen. Kumuha ng dalawang fragment ng baso ng bote - berde at pula.

(Atensyon! mag-ingat, maaari kang masaktan sa mga gilid ng mga fragment!)

Sa pamamagitan ng aling salamin kailangan mong tumingin upang makita ang "mahusay" na rating?

Sagot . Ito ay kinakailangan upang tumingin sa pamamagitan ng berdeng salamin. Sa kasong ito, ang inskripsiyon ay makikita sa itim sa isang berdeng background ng papel, dahil ang pulang ilaw ng inskripsyon na "mahusay" ay hindi ipinadala ng berdeng salamin. Kapag tiningnan sa pamamagitan ng pulang salamin, ang pulang inskripsiyon ay hindi makikita sa pulang background ng papel.

EXPERIMENT #5: Pagmamasid sa phenomenon ng dispersion

Ito ay kilala na kapag ang isang makitid na sinag ng puting liwanag ay dumaan sa isang glass prism, sa isang screen na naka-install sa likod ng prism, ang isa ay maaaring obserbahan ang isang bahaghari guhit, na kung saan ay tinatawag na ang dispersion (o prismatic) spectrum. Ang spectrum na ito ay sinusunod din kapag ang pinagmumulan ng liwanag, prisma at screen ay inilagay sa isang saradong sisidlan kung saan ang hangin ay inilikas.

Ang mga resulta ng pinakabagong eksperimento ay nagpapakita na mayroong isang pagtitiwala ng absolute refractive index ng salamin sa dalas ng mga light wave. Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay sinusunod sa maraming mga sangkap at tinatawag na light dispersion. Mayroong iba't ibang mga eksperimento upang ilarawan ang phenomenon ng light dispersion. Ipinapakita ng figure ang isa sa mga opsyon para sa pagpapatupad nito.

Ang phenomenon ng light dispersion ay natuklasan ni Newton at itinuturing na isa sa kanyang pinakamahalagang pagtuklas. Ang lapida na itinayo noong 1731 ay naglalarawan sa mga pigura ng mga kabataang lalaki na may hawak na mga sagisag ng pinakamahalagang natuklasan ni Newton. Sa mga kamay ng isa sa mga kabataang lalaki ay may isang prisma, at sa inskripsiyon sa monumento ay may mga sumusunod na salita: "Siya ay nag-imbestiga sa pagkakaiba ng mga sinag ng liwanag at ang iba't ibang mga katangian ng mga kulay na ipinakita dito, na walang sinuman ang naghinala. dati."

KARANASAN #6: May memory ba ang salamin?

Paano maglagay ng isang patag na salamin sa isang iginuhit na parihaba upang makakuha ng isang imahe: tatsulok, quadrangle, pentagon. Kagamitan: isang patag na salamin, isang papel na may nakaguhit na parisukat.

MGA TANONG

Ang transparent na plexiglass ay nagiging opaque kung ang ibabaw nito ay kinuskos ng papel de liha. Ang parehong salamin ay nagiging transparent muli kapag kinuskos....paano?

Ang mga numerong katumbas ng ratio ng focal length sa diameter ng aperture ay minarkahan sa lens aperture scale: 2; 2.8; 4.5; 5; 5.8, atbp. Paano magbabago ang oras ng pagkakalantad kung ang aperture ay ililipat sa isang mas malaking dibisyon ng sukat?

Sagot. Kung mas malaki ang aperture number na nakasaad sa scale, mas mababa ang illumination ng imahe, at mas mahaba ang shutter speed na kinakailangan para sa pagkuha ng litrato.

Kadalasan, ang mga lente ng camera ay binubuo ng ilang mga lente. Ang liwanag na dumadaan sa lens ay bahagyang nasasalamin mula sa ibabaw ng mga lente. Anong uri ng mga depekto ang humahantong sa pag-shoot?Sagot

Kapag kumukuha ng mga kapatagan ng niyebe at ibabaw ng tubig sa maaraw na araw, inirerekumenda na gumamit ng solar hood, na isang cylindrical o conical tube na nakaitim sa loob, na isinusuot sa
lente. Ano ang layunin ng hood?Sagot

Upang maiwasan ang pagpapakita ng liwanag sa loob ng lens, isang napakanipis na transparent na pelikula na may pagkakasunud-sunod na sampung-libo ng isang milimetro ay inilalapat sa ibabaw ng lens. Ang ganitong mga lente ay tinatawag na napaliwanagan. Anong pisikal na kababalaghan ang batayan ng patong ng lens? Ipaliwanag kung bakit hindi sumasalamin sa liwanag ang mga lente.Sagot.

Tanong para sa forum

Bakit parang mas maitim ang itim na pelus kaysa itim na sutla?

Bakit hindi masisira ang puting liwanag sa mga bahagi nito kapag dumaan ito sa pane ng bintana?Sagot.

Blitz

1. Ano ang tawag sa mga baso na walang templo? (pince-nez)

2. Ano ang nagbibigay sa isang agila sa panahon ng pangangaso? (Anino.)

3. Bakit sikat ang artistang si Kuinzhi? (Ang kakayahang ilarawan ang transparency ng hangin at liwanag ng buwan)

4. Ano ang tawag sa mga lamp na nagbibigay liwanag sa entablado? (soffits)

5. Ang hiyas ba ay asul o berde?(Turquoise)

6. Ipahiwatig kung anong punto ang isda sa tubig kung nakita ito ng mangingisda sa punto A.

Blitz

1. Ano ang hindi mo maitatago sa isang dibdib? (Isang sinag ng liwanag)

2. Anong kulay ang puting ilaw? (Ang puting ilaw ay binubuo ng isang serye ng maraming kulay na sinag: pula, orange, dilaw, berde, asul, indigo, violet)

3. Ano ang higit pa: isang ulap o isang anino mula dito? (Ang ulap ay naglalabas ng isang kono ng buong anino na lumiliit patungo sa lupa, ang taas nito ay malaki dahil sa malaking sukat ng ulap. Samakatuwid, ang anino ng ulap ay bahagyang naiiba sa sukat mula sa ulap mismo)

4. Sinusundan mo siya, sinusundan ka niya, sinusundan mo siya, sinusundan ka niya. Ano ito? (Anino)

5. Ang gilid ay nakikita, ngunit hindi mo ito maaabot. Ano ito? (horizon)

Optical illusions.

Hindi mo ba iniisip na ang mga itim at puting guhit ay gumagalaw sa magkasalungat na direksyon? Kung ikiling mo ang iyong ulo - pagkatapos ay sa kanan, pagkatapos ay sa kaliwa - ang direksyon ng pag-ikot ay nagbabago din.

Isang walang katapusang hagdanan paakyat.

araw at mata

huwag kang tumulad sa Araw ng mga mata,

Hindi niya makita ang araw... W. Goethe

Ang pagkakatugma ng mata at araw ay kasingtanda ng lahi ng tao mismo. Ang pinagmulan ng naturang paghahambing ay hindi siyensya. At sa ating panahon, kasabay ng agham, kasabay ng larawan ng mga phenomena na ipinahayag at ipinaliwanag ng bagong natural na agham, ang mundo ng mga ideya ng bata at primitive na tao ay patuloy na umiral, at, sinasadya o hindi sinasadya, ang mundo ng mga makata. ginagaya sila. Minsan ito ay nagkakahalaga ng pagtingin sa mundong ito bilang isa sa mga posibleng pinagmumulan ng mga siyentipikong hypotheses. Siya ay kamangha-mangha at hindi kapani-paniwala; sa mundong ito, ang mga tulay-koneksyon ay matapang na itinapon sa pagitan ng mga phenomena ng kalikasan, na kung minsan ay hindi pa pinaghihinalaan ng agham. Sa ilang mga kaso, ang mga koneksyon na ito ay nahulaan nang tama, kung minsan sila ay sa panimula ay mali at simpleng katawa-tawa, ngunit sila ay palaging karapat-dapat ng pansin, dahil ang mga pagkakamaling ito ay madalas na nakakatulong upang maunawaan ang katotohanan. Samakatuwid, ito ay nagtuturo upang lapitan ang tanong ng koneksyon sa pagitan ng mata at Araw muna mula sa punto ng view ng mga bata, primitive at patula na mga ideya.

Ang paglalaro ng "itago at hanapin", ang bata ay madalas na nagpasya na magtago sa pinaka hindi inaasahang paraan: ipinikit niya ang kanyang mga mata o tinakpan ang mga ito ng kanyang mga kamay, tinitiyak na ngayon ay walang makakakita sa kanya; para sa kanya ang pangitain ay nakikilala sa liwanag.

Ang mas nakakagulat, gayunpaman, ay ang pananatili ng parehong likas na pagkalito ng paningin at liwanag sa mga matatanda. Ang mga photographer, ibig sabihin, ang mga taong medyo may karanasan sa praktikal na optika, ay madalas na nakapikit kapag, kapag naglo-load o nagde-develop ng mga plato, kailangang mag-ingat na ang liwanag ay hindi tumagos sa isang madilim na silid.

Kung maingat kang makinig sa kung paano kami nagsasalita, sa aming sariling mga salita, pagkatapos dito, din, ang mga bakas ng parehong kamangha-manghang optika ay agad na matatagpuan.

Nang hindi napapansin ito, sinasabi ng mga tao: "ang mga mata ay kumikinang", "ang araw ay lumabas", "ang mga bituin ay nanonood."

Para sa mga makata, ang paglilipat ng mga visual na representasyon sa luminary at, sa kabaligtaran, ang pag-uugnay ng mga katangian ng mga pinagmumulan ng liwanag sa mga mata ay ang pinaka-karaniwan, maaaring sabihin ng isa, obligadong pamamaraan:

Mga bituin sa gabi

Parang nag-aakusa na mga mata

Nakatingin sila sa kanya ng nanunuya.

Nagniningning ang kanyang mga mata.

A.S. Pushkin.

Tumingin kami sa mga bituin kasama ka

Nasa atin sila. Fet.

Paano ka nakikita ng isda?

Dahil sa repraksyon ng liwanag, nakikita ng mangingisda ang isda sa kung saan talaga ito naroroon.

Folk omens