Урок 1
Большая часть информации, которую получает человек из окружающего мира, — визуальная информация. Мы видим благодаря тому, что наши глаза способны улавливать электромагнитное излучение — свет.
Роль света в жизни человека не сводится только к получению зрительной информации. Свет является причиной многих явлений. Например, фотосинтез — это химическая реакция под действием света. Принцип действия солнечной батареи основан на явлении фотоэффекта (возникновение электрического тока в фотоэлементе при облучении его светом).
Раздел физики, изучающий световые явления, называется оптикой.
Свет — это видимое излучение.
Нас окружает множество тел, которые испускают свет.
Источник света — это тело, которое излучает свет.
Источники света можно разделить на естественные и искусственные.
К естественным источникам света относятся: Солнце, звёзды, атмосферные разряды, а также светящиеся объекты животного и растительного мира (светлячки, медузы и др.).
К искусственным источникам относятся все источники света, созданные человеком: лампы, свечи, телевизор, фейерверки и т.д.
Также источники света можно разделить на тепловые и люминесцирующие. К тепловым источникам относятся те, которые при излучении света нагреваются: пламя газовой горелки, звёзды, свечи и т.д.
Люминесцирующие называются ещё холодными источниками света. К ним относятся люминесцентные лампы, а также светлячки, гнилушки и т.д.
В повседневной жизни нам кажется, что свет распространяется мгновенно. На самом деле ещё в 17 веке астроном Олаф Рёмер, изучая затмения на Юпитере, предположил, что скорость света имеет конечное значение. Достаточно точно значение скорости распространения света в вакууме измерил Майкельсон в 1926 году. Если не требуется высокая точность измерений, можно считать, что скорость света равна 3⋅108 м/с. Скорость света считается фундаментальной величиной в физике и обозначается латинской буквой c.
Скорость распространения света в вакууме — это предельная скорость движения частиц и распространения взаимодействий в природе.
c=3⋅108 м/с.
Это означает, что ни одно тело и ни одно взаимодействие во Вселенной не может распространяться в пространстве со скоростью, превышающей скорость света в вакууме.
Урок 2
Вы уже знаете, что такое источники света, и какими они бывают. В физике часто используют понятие точечного источника света. Что же это такое?
Точечный источник света — это светящееся тело, размерами которого в условиях данной задачи можно пренебречь.
Точечным источником света можно считать звёзды, пламя свечи, фонарик и т.д.
Ещё одно важнейшее понятие, с которым необходимо познакомиться, — это световой луч.
Световой луч — это линия, вдоль которой распространяется свет.
Ещё в древности люди знали, что свет распространяется прямолинейно. Об этом писал древнегреческий математик Евклид.
В однородной среде свет распространяется прямолинейно.
Прямолинейностью распространения света в однородной среде объясняется образование тени и полутени.
Образование тени
Тень — это та область пространства, в которую не попадает свет от источника.
На рисунке показана тень, полученная на экране при освещении точечным источником света шара. Поскольку шар не прозрачен, то он не пропускает свет, падающий на него. В результате на экране образуется тень.
Полутень — это область пространства, в которую свет попадает частично.
На рисунке показано, как образуется тень и полутень от неточечного источника.
В центре экрана образуется полная тень, а по краям — полутень.
Солнечные и лунные затмения
Лунное затмение происходит, когда тень от Земли падает на Луну.
Солнечное затмение происходит, когда тень от Луны падает на Землю.
Полина Кузнецова