Να περιγράψεις τις μετατροπές ενέργειας που συμβαίνουν: α) σ’ έναν ηλεκτρικό λαμπτήρα που φωτοβολεί, β) σε ένα αναμμένο κερί, γ) όταν το ηλιακό φως πέφτει πάνω στα φύλλα των δέντρων, δ) όταν το ηλιακό φως προσπίπτει στο συλλέκτη του ηλιακού θερμοσίφωνα, ε) όταν φως προσπίπτει σε ένα ακτινόμετρο.
α) Σε έναν ηλεκτρικό λαμπτήρα που φωτοβολεί, η ενέργεια μετατρέπεται σε .
β) Σε ένα αναμμένο κερί, η ενέργεια μετατρέπεται σε και .
γ) Όταν το ηλιακό φως πέφτει πάνω στα φύλλα, η ενέργεια μετατρέπεται σε .
δ) Όταν το ηλιακό φως προπίπτει στο συλλέκτη του ηλιακού θερμοσίφωνα, η ενέργεια μετατρέπεται σε .
ε) Όταν φως προσπίπτει σε ένα ακτινόμετρο, η ενέργεια μετατρέπεται σε και το κάνει να περιστρέφεται.
Σημείωση: Σε όλες τις περιπτώσεις, ένα μέρος της ενέργειας μετατρέπεται σε θερμική.
Να χαρακτηρίσεις με Σ τις προτάσεις των οποίων το περιεχόμενο είναι επιστημονικά ορθό και με Λ αυτές που το περιεχόμενό τους είναι επιστημονικά λανθασμένο.
α. Ένα σώμα που εκπέμπει φως είναι φωτεινή πηγή.
β. Σε κάθε φωτεινή πηγή κάποια μορφή ενέργειας μετατρέπεται σε φωτεινή.
γ. Μόνο τα στερεά σώματα μπορούν να εκπέμπουν φως όταν αποκτήσουν υψηλή θερμοκρασία.
δ. Ένα σώμα, για να εκπέμψει φως, πρέπει να έχει υψηλή θερμοκρασία.
Σε ποιες ή σε ποια από τις επόμενες προτάσεις το περιεχόμενό τους είναι επιστημονικά ορθό;
Βλέπουμε ένα αντικείμενο όταν:
α) το αντικείμενο εκπέμπει φως,
β) το αντικείμενο φωτίζεται από φωτεινή πηγή,
γ) φως από το αντικείμενο φτάνει στα μάτια μας.
Εξήγηση
Βλέπουμε ένα αντικείμενο όταν φως το οποίο προέρχεται από αυτό εισέλθει στα μάτια μας. Αν εκπέμπει φως, είτε δικό του είτε άλλης φωτεινής πηγής και το φως δεν εισέλθει στα μάτια μας (πχ γιατί είναι κλειστά ή γιατί είμαστε σε άλλο δωμάτιο), το αντικείμενο δεν το βλέπουμε. Επομένως η μόνη σωστή είναι η (γ).
Συμπλήρωσε τις λέξεις που λείπουν από το παρακάτω κείμενο έτσι ώστε οι προτάσεις που προκύπτουν να είναι επιστημονικά ορθές:
α. Βλέπουμε ένα αντικείμενο όταν το οποίο προέρχεται από αυτό εισέλθει στα μας. Τότε το φως διεγείρει τα κύτταρα και η διέγερση αυτή μεταβιβάζεται στον . Ένα αντικείμενο μπορεί να εκπέμπει το ίδιο φως οπότε ονομάζεται ή να επανεκπέμπει το φως που φτάνει σε αυτό οπότε ονομάζεται .
β. Το φως είναι μια μορφή. Η φωτεινή ενέργεια μεταφέρεται από τα . Κάθε φωτόνιο μεταφέρει ποσότητα ενέργειας. Το του εκπεμπόμενου φωτός καθορίζεται από την ενέργεια των φωτονίων από τα οποία αποτελείται.
γ. Μέσα σε κάθε ομογενές υλικό το φως διαδίδεται . Εκτός από την ύλη το φως διαδίδεται και στο . Τα σώματα μέσα στα οποία διαδίδεται το φως τα ονομάζουμε . Αντιθέτως τα σώματα μέσα στα οποία δεν διαδίδεται το φως, τα ονομάζουμε .
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.
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.
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:
Τεχνητές:
Υπάρχουν
Θερμές φωτεινές πηγές, που εκπέμπουν φως λόγω της υψηλής θεμροκασίας τους (πχ Ήλιος)
Ψυχρές φωτεινές πηγές, που εκπέμπουν φως σε θερμοκρασία περιβάλλοντος (πχ λαμπτήρες φθορισμού)
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.
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.
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.
Το φως διαδίδεται και στο κενό.
6.2 Σκιά και εκλείψεις
Σκιά και εκλείψεις
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.
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.
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
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.
Οι κάτοικοι που βρίσκονται στην παρασκιά της Σελήνης αντιλαμβάνονται μία μερική έκλειψη Ηλίου.
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.
-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.
Η ταχύτητα του φωτός στο κενό συμβολίζεται με c και συνδέει απόσταση και χρόνο μέσω της σχέσης
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.
