Светлина

1. Източници на светлина

а) топлинни източници на светлина

От пети клас знаете, че Слънцето, звездите, горящата свещ и други тела, нагрети до висока температура, са източници на светлина. Телата с температура над 500 °С излъчват видима за човешкото око светлина. Телата с по-ниска температура също излъчват, но нашето око не е чувствително за тяхното лъчение. Нагретите тела са топлинни източници на светлина. 

б) студени източници на светлина

2. Разпространение на светлината

Опит

Направете кръгли отвори на еднаква височина в екрани от картон. Поставете трите екрана така, че да виждате през отворите светлината на фенерче. Убедете се, че трите отвора лежат на една права линия. Ако изместите един от екраните встрани, преставате да виждате светлината. 


Извод: Светлината се разпространява по права линия.

 

Малките прашинки във въздуха понякога правят пътя на слънчевите лъчи видим.

3. Скорост на светлината

Във вакуум светлината се разпространява (приблизително) със скорост c = 3.108 m/s (300 милиона m/s или 300 000 km/s). Това е най-голямата скорост в природата. Никое тяло, дори и отделна частица (например електрон), не може да достигне скоростта на светлината във вакуум.


c = 3.108 m/s; c = 300 000 km/s           скорост на светлината във вакуум

 

В прозрачните среди скоростта на светлината е по-малка и зависи от вида на средата. Например във въздуха тя е почти колкото във вакуум, докато в диамант е значително по-малка.


Да проверим какво сте научили 


Светлина

1. Източници на светлина

а) топлинни източници
б) студени източници

2. Разпространение на светлината

3. Скорост на светлината

 

Светлина

19. Светлина

Както знаете от пети клас, Слънцето, звездите, горящата свещ (фиг. 1) и други тела, нагрети до висока температура, са източници на светлина. Планетите, Луната и повечето тела около нас не излъчват собствена светлина. Ние ги виждаме, защото те отразяват слънчевата светлина. Ще продължим да изучаваме светлинните явления и тяхното приложение.

Източници на светлина

Телата с температура над 500 °С излъчват видима за човешкото око светлина. Телата с по-ниска температура също излъчват, но нашето око не е чувствително за тяхното лъчение. Нагретите тела са топлинни източници на светлина. Има и други източници на светлина, чието излъчване не е свързано с температурата. Те светят, без да са нагрети до висока температура. Такива са някои видове лампи – например онези, които се използват в рекламите (фиг. 2а), светодиодите (фиг. 2б) и лазерите (фиг. 2в).

Разпространение на светлината

Светлината от Слънцето и звездите изминава огромно разстояние през празното космическо пространство и достига до нас.

Светлината може да се разпространява във вакуум (празно пространство).

Както знаете, светлината преминава през някои вещества: въздух, чиста вода, стъкло и други. Те се наричат прозрачни среди. Други вещества, като метали и дърво, не пропускат светлината през себе си. Те са непрозрачни за светлината.           Светлината се разпространява праволинейно (припомнете си и направете отново опита от фиг. 3). Праволинейното разпространение на светлината се онагледява със светлинни лъчи, които излизат от източника на светлина. Лъчите показват посоката, в която се разпространява светлината и се пренася светлинната енергия. Светлината от някои източници се разпространява във всички посоки (фиг. 1). Лазерите са източници на светлина, които излъчват насочено (фиг. 2в) – от тях излиза тесен сноп светлина, който можем да разглеждаме като отделен светлинен лъч. Малките прашинки във въздуха понякога правят пътя на слънчевите лъчи видим (фиг. 4).

Скорост на светлината

Във вакуум светлината се разпространява (приблизително) със скорост c = 3.108 m/s (300 милиона m/s или 300 000 km/s). Това е най-голямата скорост в природата. Никое тяло, дори и отделна частица (например електрон), не може да достигне скоростта на светлината във вакуум. 

c = 3.108 m/s                                   скорост на светлината във вакуум
c = 300 000 km/s

В прозрачните среди скоростта на светлината е по-малка и зависи от вида на средата. Например във въздуха тя е почти колкото във вакуум, докато в диамант е значително по-малка (табл. 1). Прозрачните среди се характеризират с оптична плътност. За среда, в която скоростта на светлината е по-малка, казваме, че има по-голяма оптична плътност от среда, в която светлината се разпространява по-бързо. Например водата има поголяма оптична плътност от въздуха, защото във вода скоростта на светлината е по-малка, отколкото във въздуха (вж. табл. 1).

по-голяма скорост → по-малка оптична плътност
по-малка скорост → по-голяма оптична плътност

Проверете какво сте научили