Естественные источники света: примеры. Какие источники света являются естественными?
В давние времена человечество думало, что мы можем видеть благодаря лучам-щупальцам, которые выходят из глаз, как бы пробуя на ощупь предметы. Кажется, нелепо и смешно. Но на самом деле, что такое свет? Откуда он исходит? Различают естественные источники света и искусственные. Современные представления гласят, что свет – это электромагнитные волны или поток фотонов. На самом деле свет является излучением, но той его части, которая может восприниматься глазом. Именно поэтому его называют видимым излучением. При распространении света обнаруживаются его волновые качества. О которых поговорим ниже.
Что же это такое? Прямо скажем, это электромагнитная волна. Она воспринимается глазами человека. Правда, существуют границы восприятия – от 380 до 780 нм. При более низких показателях идет поток ультрафиолета, который человек видеть не может, зато ощущает. На коже он проявляется как загар. Существует также инфракрасное излучение, которое способны видеть только некоторые живые организмы, а людьми это воспринимается как тепло.
Свет бывает разного цвета. Если вспомнить радугу, она является обладательницей семи цветов. Присутствующий в ней фиолетовый цвет образуется пучком длины волн 380 нм, красный – 625, а вот зеленый – 500, больше чем фиолетовый, но меньше чем красный. От многих искусственных источников света исходят белого цвета волны. Белый свет происходит, когда смешиваются все остальные основные цвета – это красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий и фиолетовый.
Свойства
Благодаря опытам удалось установить, что свет имеет электромагнитную природу. Проще говоря, свет – это электромагнитное излучение, которое можно увидеть.
Свет может похвастаться тем, что имеет способность проходить через прозрачные вещества и тела. Благодаря этому солнечный свет через атмосферу легко проникает на землю. Но при этом он преломляется. Когда на пути света встречается непрозрачное тело или предмет, то свет отражается от них. Таким образом мы принимаем отраженный цвет глазом и видим не только цвет, но и форму.
Определенная часть света поглощается предметами, и они нагреваются. Светлые предметы нагреваются не так сильно, как темные, так как поглощают больше света, а отражается меньше. Именно поэтому они выглядят темными. Львиная часть информации о том, что нас окружает, поступает именно через зрение. Благодаря ему мы все анализируем. Хорошее зрение и высокий уровень работоспособности очень связаны с освещением.
Источники
Тела, от которых исходит свет, и являются источниками света. Существуют естественные и искусственные источники света. Самый популярный и жизненно необходимый естественный источник света – Солнце, а именно солнечная радиация — лучистый поток звезды, который достигает поверхности нашей планеты в виде прямого и рассеянного света. В естественном свете, а если быть точнее в его спектре, находятся ультрафиолетовые лучи, которые просто необходимы для человека. Диффузность – вот характерная черта естественного освещения. Это благоприятно для зрения. После того как мы разобрались со многими понятиями, можно приступить к объяснению что же это такое — искусственные и естественные источники света.
Искусственные источники
До конца 19 века единственным искусственным источником света являлся огонь, во всех его интерпретациях. Позже активно стартовало бурное развитие электрических источников света. За почти 130 лет их существования огонь был практически полностью вытеснен – появились керосиновые лампы, свечи. Они и теперь используются, когда случается авария на станции, когда внезапно пропадает освещение, для романтического вечера, для создания соответствующей обстановки. В турпоходах, когда разрядились фонарики, используют керосиновую лампу. Для более обширного освещения можно развести костер.
Костер – искусственный или естественный источник света? Следует разобраться. Пламя сгорающих сухих сучьев, а также пламя свечи, газовой горелки и так далее — это искусственные источники. Хотелось бы отметить одну особенность. Искусственными источниками света могут управлять люди.
Рассудим так: в принципе, костер горит самостоятельно, отдавая еще и тепло. Возле него можно греться, видеть в темное время суток друзей, сидящих напротив и поющих под гитару. Вроде костер — это естественный источник света. Он дает свой неотраженный свет, как Луна. Но тут начинает костер гаснуть, появляется необходимость подкинуть дров. Чем больше дров, тем больше пламя. Значит, им можно управлять. Более того, изначально костер создали сами туристы. А искусственными источниками называются те, что создал человек. Отсюда напрашивается вывод: костер – это всё-таки искусственный источник света.
Искусственным также являются технические устройства, самого разнообразного строения. Это лампы накаливания, прожекторы, электрические светильники и прочее. Существуют тела, которые не могут излучать самостоятельно, а источают отраженный свет, например, Луна.
Более детально рассмотрим, какие источники света являются естественными.
Естественные источники
Все объекты, от которых струится природный свет, следует отнести к натуральным источникам. Они и есть естественные источники света. Неважно, какое идет испускание волн, как основное или вторичное свойство. Природные источники света играют огромную роль в жизни всех живых организмов. Природные источники в природе не контролируются человеком:
- Солнечный свет.
- Огонь, естественный источник света.
- Свет звезд.
- Свечение разнообразных животных и растительных организмов.
И это далеко не весь список. Можно перечислить еще естественные источники света. Примеры: Солнце, палящее июльским днем, звезды, которые можно наблюдать ночью и складывать их в причудливые созвездия, молния, разрывающая рыхлые облака, комета с роскошным хвостом или полярное сияние, переливающиеся и вызывающее восхищение. Естественным светом можно считать поблескивающих в траве, как маленькие крупинки золота, насекомых и некоторые виды рыб, важно плывущие почти на морском дне.
Межзвездный газ
Разряженная газовая среда заполняет пространство между звездами. Газ прозрачен. Основная часть межзвёздного газа наблюдается ближе к плоскости Галактики. Этот слой имеет толщину много сотен парсек. Химический состав похож на большинство звезд – это водород, гелий и немного тяжелых частиц. Газ находится в атомном, молекулярном и ионизированном виде, все зависит от плотности и температуры. Газ поглощает ультрафиолетовые лучи, а они взамен отдают ему имеющуюся энергию. Ультрафиолетовое излучение, исходящее от горячих звезд, начинает нагревать газ. Затем сам газ начинает излучать свет. Человек наблюдает его как светлую туманность.
Биолюминесценция
Хитрое слово обозначает умение живых организмов светиться. Это умение достигнуто самостоятельно либо при помощи симбионтов. Греческое слово «биос» означает жизнь. А латинское «люмен» — свет. Такой талант, как создание света, принадлежит не каждому. Для этого необходимы специально светящиеся органы и обладание более развитым организмом. Например, в фотофорах рыб, в особых органоидах у одноклеточных эукариот, в цитоплазме у бактерий. Вспомним о светлячках и кое-каких водных организмах, которые обитают на дне океанов (глубоководная каракатица, радиолярия). Биолюминесценция — это продукт химических процессов, энергия, которая освобождается, при этом начинает выделяться в виде света. Другими словами, это специальный вид хемилюминесценции.
Радиолюминесценция
Этот процесс вызван влиянием ионизирующего излучения. Такие химические соединения, которые излучают гамма- и рентгеновские лучи, альфа-, бета-частицы, употребляют для появления радиолюминесцентного слоя в некоторых веществах. Например, красители, которые состоят из смеси сульфида цинка и вещества-источника ионизирующей радиации, излучают свет длительный период времени. Этот период измеряется годами и даже десятилетиями. Такие вещества нашли широкое применение в специальных красках. Ими покрывали циферблаты часов, приборов.
Распространение света
Свет не имеет способности огибать препятствия, которые встречает на своем пути. Он распространяется прямолинейно. И никак иначе. Поэтому за предметом, который не обладает прозрачными свойствами, образуется тень. Не всегда тень бывает черной. Так как туда попадают рассеянные и отраженные лучи света, которые исходят от других предметов. Особенно хорошо это знают художники.
Лучи света не способны пройти сквозь темную преграду. Например, если Луна оказывается между Солнцем и Землей, отсюда и возникают солнечные затмения.
Источники света. «Горячие» и «холодные»
Рассмотрим естественные источники света. Примеры теплых источников – это Солнце. Оно является не только основным источником света, но и тепла. Поэтому в понимании человечества свет – значит тепло. Раскаленная лава, которая быстро стремится вниз по склону вулкана, тоже выделяет огромное количества тепла, но света несколько меньше.
«Холодный» свет в своей жизни каждый встречал. Это полярное сияние, светлячки, гнилушки. Но тела обладателей такого света не нагреваются.
Точечный источник света
При изучении световых явлений появилось понятие «точечный источник света». Не является открытием то, что все источники света имеют свой размер. Естественным источником света является звезда. Солнце – это желтый карлик. Есть звезды гораздо габаритнее, но воспринимаются людьми как точечные источники света, ведь они находятся на громаднейшем расстоянии от нашей планеты.
В заключение хотелось бы отметить еще естественные источники света в нашем бренном существовании — это радость и счастье! Пусть они никогда вас не покидают и освещают ваш жизненный путь.
Источник
Светлячок
В Бразилии есть насекомые гораздо больше чем наши светлячки. Так вот там есть птица, которая прикрепляет этих насекомых себе на гнездо, тем самым отпугивая от птенцов змей и других не желанных гостей.
Луна сама не является источником света. Она только отражает свет, падающий на нее. Но лунное сияние очень красивое. Один немецкий поэт, услышав Сонату Баха, мог сравнить ее только с красотой Лунного света, и назвал ее “Лунная соната”.
Искусственные:
Лампа
Как наша прожила б планета,
Как люди жили бы на ней
Без теплоты, магнита, света
И электрических лучей.
А.Мицкевич.
Спичка
Как золотая птичка,
Дрожит огонь впотьмах.
В одну минуту спичка
Сгорит в моих руках.
А. Тарковский.
Свеча
Мерцая желтым языком,
Свеча все больше оплывает.
Вот так и мы с тобой живем-
Душа горит, и тело тает.
А. Тарковский.
Учитель: Почему мы видим источники света?
Ученик: Источники света мы видим, потому что излучение попадает к нам в глаза. Но мы видим и тела, не являющиеся источниками света, книга, ручка, деревья, дома и др. Но видим мы их тогда, когда они освещены источниками света. Излучение, идущее от источника, упав на предмет, меняет свое направление и попадает в глаза.
Учитель: У вас на столах лежат: лампочки разных размеров. Источники света имеют размеры. Звезды тоже являются источниками света, но расположены очень далеко от нас. Как называются такие источники?
Ученик: Точечные. (Ответ учащиеся находят в учебнике). Приводят примеры. Слайд 18
Учитель: Задание.
·I группа Опыт 1 рис. 120.
·II группа Опыт 2 рис. 121
Учитель: Как распространяется свет в однородной среде?
Ученик: В однородной среде свет распространяется прямолинейно. Слайд № 18
Учитель: Как доказать, что распространяется свет в однородной среде прямолинейно? (Работа с учебником). Слайд № 19,20 Приложение 2
Ученик: Образование тени и полутени. Солнечные и лунные затмения. Приложение 3, Приложение 4, Приложение 5
Слайд №21, 22, 23, 24
Учитель: Когда наступает солнечное и когда лунное затмения? (Работа с учебником). Слайд №25, 26, 27, 28 Сообщения учащихся.
6. Закрепление изученного материала.Слайд29
Учитель:
1. Фронтальный опрос.
·Что означает слово оптика?
·Дайтк определение точечного источника света, светового луча.
·Какие вы знаете источники света? Приведите примеры.
·Как распространяется свет в однородной среде?
·Какие можно привести доказательства?
·Какие затмения называются солнечными, какие лунными? Когда их наблюдают.
2. Вопросы для любителей литературы:
“Длинные тени домов, деревьев, заборов ложились красиво по светлой пыльной дороге. ” (Л.Н. Толстой. Набег).
Учитель: Где должен находиться источник света, чтобы тень была длиннее?
Ученик: Низко над горизонтом. Сделать рисунок. (Выполняют рисунок в тетради)
3. По пословицам и поговоркам. Слайд № 30,31
Солнце сияет, а месяц светит.
Чем отличаются данные источники света?
Ученик: Солнце излучает электромагнитные волны, а луна лишь отражает свет.
Учитель: Объясните поговорку. Лучи веером во все стороны. Солнце в мешок не поймаешь.
Ответ: источник света точечный.
Ответ: потому что от него лучи веером во все стороны.
По загадкам Слайд № 32
Поутру — в сажень,
В полдень – с ладонь,
К вечеру — через поле хватает (Тень).
Как объяснить изменение размеров тени?
Ответ: Длина тени изменяется, так как изменяется высота Солнца над горизонтом
Ты за ней – она от тебя,
Ты от нее — она за тобой (Тень).
Ты упала мне под ноги,
Растянулась по дороге.
И нельзя тебя поднять.
И нельзя тебя прогнать,
На меня ты так похожа,
Будто я шагаю лежа (Тень)
4. Светит да не греет, только напрасно у Бога хлеб ест. (Луна)
К какому виду источника тока относится Луна?
(Луна отражает солнечный свет, т.е. не является тепловым источником света).
7. Физическая пауза.Прежде, чем приступить к решению задач, проведем «Гимнастику для глаз»
·Зажмурьте глаза, а потом откройте их. Повторите 5 раз.
·Делайте круговые движения глазами: налево — вверх — направо — вниз — направо — вверх — налево — вниз. Повторите 10 раз.
·Вытяните вперёд руку. Следите взглядом за ногтем пальца, медленно приближая его к носу, а потом медленно отодвиньте обратно. Повторите 5 раз.
·Посмотрите в окно вдаль 1 минуту.
Учащиеся отвечают на вопросы:
Учитель: У Козьмы Пруткова есть афоризм: “Если у тебя спрошено будет: что полезнее, Солнце или месяц? — ответствуй: месяц. Ибо Солнце светит днем, когда и без того светло, а месяц — ночью”. Прав ли Козьма Прутков? Почему?
Учитель: Назовите источники света, которыми вам приходилось пользоваться при чтении?
Учитель: Нагретый утюг и горящая свеча являются источниками излучения. Чем отличаются друг от друга создаваемые этими приборами излучения?
Учитель: Из древнегреческой легенды о Персее: “Не далее полета стрелы было чудовище, когда Персей взлетел высоко в воздух. Тень его упала в море, и с яростью ринулось чудовище на тень героя. Персей смело бросился с высоты на чудовище и глубоко вонзил ему в спину изогнутый меч”.
Учитель: Что такое тень и какой физический закон позволяет объяснить ее образование?
Учитель: От чего на самом деле зависит видимая форма Луны?
Учитель:
Шар раскаленный, золотой
Пошлет в пространство луч огромный,
И длинный конус тени темной
В пространство бросит шар другой.
Учитель: Какое свойство света нашло отражение в этом стихотворении А.Блока? О каком явлении говорится в стихотворении?
Учитель: Решаем качественные задачи. Слайд № 33
1. Как можно расположить источники света, чтобы во время операции тень от рук хирурга не закрывало место операции?
Ответ: Расположить несколько ламп над головой
2. Почему в облачный день предметы не дают тени?
Ответ: Предметы освещены рассеянным светом, освещенность со всех сторон одинакова.
3. Можно ли наблюдать солнечное и лунное затмения с любых точек на поверхности Земли?
Ответ: Лунное да. Солнечное нет.
4. Может ли велосипедист обогнать свою тень?
Ответ: Да, если тень образуется на стене, параллельно которой движется велосипедист, а источник света движется быстрее велосипедиста в том же направлении.
5. Как зависит размер полутени от размеров источника света?
Ответ: Чем больше источник, тем больше полутень.
6. При каком условии тело должно давать на экране резкую тень без полутени?
Ответ: Если размер источника света гораздо меньше размеров тела.
8. Самопроверки знанийСлайд 34
Тест:
1 Свет излучение.
А. . делает видимым различные тела;
Б. Воспринимается глазом;
В. Излучает нагретое тело.
2. Источники света бываю
А. . только естественные.
Б. . только искусственные.
В. . естественные и искусственные
3. Какой источник света называется точечным?
А. Светящееся тело маленького размера. Б. источник, размеры которого гораздо меньше расстояния до него. В. Очень слабо светящееся тело.
4. Как распространяется свет в однородной среде?
В. По любой линии соединяющей источник и предмет.
5. Как подразделяются источники света
А. естественные и искусственные
6. Источником видимого света является?
А) Нагретый электрический чайник
Б) Телевизионная антенна.
В) Дуга при сварке
7. Среди перечисленных источников не излучает свет?
8. Что с собой представляет тень?
А) Область пространства, куда вследствие прямолинейного распространения не попадает свет.
Б).Темное место за предметом
В) Неосвещенное место
9. Что такое полутень? Каким должен быть источник.
А) Место, куда попадает половина света. Протяженным.
Б) Место, где есть свет, но его мало.
В) Область пространства, где есть и тень и свет. Точечным.
10. Какую линию называют световым лучом?
А) Линию, исходящую от источника света
Б Линию, воль которой распространяется энергия от источника света.
В) Линию, по которой свет от источника попадает в глаз.
Проверка (Слайд 34) по щелчку появляются правильные ответы
| 1. В | 2. В | 3. Б | 4. В | 5.А | 6.В | 7. А | 8. Б | 9В |
Учитель: Ответы вам предлагаются, и вы сами можете оценить свою работу:
Источник