φώς ηλίου

6. Φως

Το κεφάλαιο 6 της Γ Γυμνασίου μας μιλάει για τη φύση και τη διάδοση του φωτός.

6.1 Όραση

Όραση

Για να δούμε ένα αντικείμενο πρέπει φως από το αντικείμενο αυτό να εισέλθει στα μάτια μας. Εκεί στα οπτικά κύτταρα η φωτεινή ενέργεια μετατρέπεται σε χημική ενέργεια και ύστερα σε ηλεκτρική ενέργεια που μέσω του οπτικού νεύρου πάει στον εγκέφαλο.

vision

Τα αντικείμενα χωρίζονται σε:

Αυτόφωτα:Τα σώματα που εκπέμπουν φως, είναι δηλαδή φωτεινές πηγές.

π.χ. Ήλιος, λάμπα

Ετερόφωτα:Τα σώματα που φωτίζονται από άλλες πηγές και επανεκμπέμπουν το φως τους.

π.χ. Σελήνη, βιβλίο

6.1 Ενέργεια

Ενέργεια

Η ενέργεια που μεταφέρει το φως ονομάζεται φωτεινή ενέργεια και μπορεί κι αυτή να μετασχηματιστεί σε άλλες μορφές.

Το φως αποτελείται από στοιχειώδη σωματίδια-κύματα που ονομάζονται φωτόνια. Το κάθε φωτόνιο μεταφέρει συγκεκριμένη ενέργεια, ανάλογα με το χρώμα του φωτός. Έτσι τα φωτόνια κόκκινου χρώματος έχουν μικρότερη ενέργεια από τα φωτόνια πράσινου χρώματος και αυτά μικρότερη ενέργεια από τα μπλε χρώματος.

Σημείωση: Η ενέργεια του φωτός, σε αντίθεση με την ενέργεια του μηχανικού κύματος εξαρτάται από τη συχνότητα.

wavelengths
Κυματική Φύση Φωτος Σωματιδιακή φύση φωτός
6.1 Φωτεινές πηγές

Φωτεινές πηγές

Ένα σώμα ή πηγή που εκπέμπει φως ονομάζεται φωτεινή πηγή. Οι φωτεινές πηγές,  ανάλογα αν κατασκευάστηκαν από τον άνθρωπο, χωρίζονται σε

Φυσικές:   

sun lightning stars

Τεχνητές:

lamp2 match candles

Υπάρχουν

Θερμές φωτεινές πηγές, που εκπέμπουν φως λόγω της υψηλής θεμροκασίας τους (πχ Ήλιος)candlessun lamp

Ψυχρές  φωτεινές πηγές, που εκπέμπουν φως σε θερμοκρασία περιβάλλοντος (πχ λαμπτήρες φθορισμού)

tv neonlight mobile

6.2 Διάδοση του φωτός

Διάδοση του φωτός

Μέσα σε κάθε ομογενές υλικό μέσο (που έχει δηλαδή τις ίδιες ιδιότητες σε όλα τα σημεία του) το φως διαδίδεται ευθύγραμμα.

diadosi1

diadosi2

diadosi3

Εκεί που το φως διαδίδεται ευθύγραμμα μπορούμε να σχεδιάζουμε τις ακτίνες ως ευθείες γραμμές. Η μελέτη του φωτός που βασίζεται σε αυτό το μοντέλο ονομάζεται γεωμετρική οπτική.
geometricaloptics
Τα σώματα μέσα στα οποία διαδίδεται το φως ονομάζονται διαφανή. Τα σώματα μέσα στα οποία δε διαδίδεται το φως ονομάζονται αδιαφανή. Τα σώματα που αφήνουν μέρος του φωτός να περάσει ονομάζονται ημιδιαφανή.
img6_13

Το φως διαδίδεται και στο κενό.
em_toearth

6.2 Σκιά και εκλείψεις

Σκιά και εκλείψεις

girlstanding

skiaparaskia

Παρασκιά
Όταν αδιαφανή σώματα φωτίζονται από φωτεινή πηγή, στις περιοχές που δε φτάνει καμία ακτίνα της πηγής δημιουργείται σκιά. Η σκιά οφείλεται στην ευθύγραμμη διάδοση του φωτός.
shadow
Σημειακή πηγή δημιουργεί μόνο σκιά. Πηγή με διαστάσεις δημιουργεί παρασκιά στις περιοχές που φτάνουν μερικές μόνο ακτίνες της πηγής. Η παρασκία φαίνεται σαν αχνά όρια γύρω από τη σκιά. Οφείλεται στο ότι η πηγή έχει διαστάσεις.
umbrapenumbra
Η αριστερή σκιά προκύπτει από σημειακή φωτεινή πηγή και η δεξιά από φωτεινή πηγή με διαστάσεις.

Ανάλογα με τη θέση της Σελήνης μπορεί να έχουμε φαινόμενα Έκλειψης. Όταν η Σελήνη βρίσκεται μεταξύ Γης και Ηλίου δεν είναι ορατή από τη Γη και λέγεται νέα Σελήνη. Όταν η Γη βρίσκεται μεταξύ Σελήνης και Ηλίου φωτίζεται ολόκληρη και λέγεται Πανσέληνος. Οι φάσεις της Σελήνης επαναλαμβάνονται κάθε 29,5 μέρες και λέγονται σεληνιακός κύκλος.

Φάσεις Σελήνης

faseismoon

Εκλείψεις

Έκλειψη Ηλίου

Όταν μία περιοχή της Γης βρεθεί στη σκιά της Σελήνης, οι κάτοικοί της αντιλαμβάνονται μία ολική έκλειψη Ηλίου. Η έκλειψη Ηλίου μπορεί να παρατηρηθεί κατά τη φάση νέας Σελήνης.

img6_19 solareclipse

Οι κάτοικοι που βρίσκονται στην παρασκιά της Σελήνης αντιλαμβάνονται μία μερική έκλειψη Ηλίου. img6_28A partial solar eclipse is seen from Karachi August 1, 2008. Picture taken with special filter. REUTERS/Athar Hussain (PAKISTAN)

Έκλειψη Σελήνης

Όταν η Σελήνη βρεθεί στη σκιά της Γης, τότε παρατηρούμε ολική έκλειψη Σελήνης. Η έκλειψη Σελήνης μπορεί να παρατηρηθεί κατά τη φάση της Πανσέληνου.

img6_20 lunareclipse

-Γιατί δεν έχουμε έκλειψη σελήνης κάθε που έχουμε πανσέληνο;

Για να έχουμε έκλειψη σελήνης πρέπει τα τρία ουράνια σώματα Ήλιος, Γη, Σελήνη να είναι στην ίδια ευθεία. Τους περισσότερους μήνες δεν είναι και η σελήνη δεν καλύπτεται από τη σκιά της Γης.

-Γιατί δεν έχουμε έκλειψη ηλίου κάθε μήνα;

Για να έχουμε έκλειψη ηλίου πρέπει πάλι τα τρία ουράνια σώματα Ήλιος, Γη, Σελήνη να είναι στην ίδια ευθεία. Τους περισσότερους μήνες δεν είναι, και η Γη είναι λίγο πιο πάνω ή λίγο πιο κάτω από τη σκιά της Σελήνης.


6.2 Ταχύτητα φωτός

Ταχύτητα φωτός

H ταχύτητα διάδοσης του φωτός στο κενό είναι 300.000 km/s περίπου. Στα διάφορα υλικά έχει μικρότερη ταχύτητα διάδοσης.

Ένα έτος φωτός είναι η απόσταση που διανύει το φως σε ένα έτος.

lightspeed

Η ταχύτητα του φωτός στο κενό συμβολίζεται με c και συνδέει απόσταση και χρόνο μέσω της  σχέσης

 \displaystyle c=\frac{s}{t}

 

Επανάληψη

Θεωρία Γ Γυμνασίου: Διαβάστε όλη τη θεωρία του μαθήματος σε περιληπτικά φυλλάδια.

Quiz κεφαλαίου 6: Κάντε το quiz για να ελέγξετε το βαθμό εμπέδωσης της ύλης.

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνση σας δεν δημοσιεύεται. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται με *

Περισσότερα άρθρα - Φυσική Γ Γυμνασίου