§ 14. Світло
Пригадайте
Чому не можна побачити чорну кішку в чорній кімнаті?
Чому ми можемо бачити все довкола?
Скоріше за все, ви відповісте на це питання: «Тому що в нас є очі». Але ж тоді можна спитати: а як очі можуть бачити різні предмети?
Пригадайте, якщо ви опиняєтесь у повній темряві, то взагалі не можете нічого побачити, навіть якщо широко розкриєте очі.
Проте, якщо з’явиться хоча б слабенький промінь світла, то можна розрізнити деякі предмети. Тож наші очі бачать світло.
А що ж таке світло?
Світло — це одна з форм енергії, що може бачити око людини.
Навколо нас є різні джерела світла, головне з яких — Сонце.
Світло утворюється в надрах Сонця й освітлює всі об’єкти в Сонячній системі.
Так само в надрах інших зір утворюється світло, завдяки чому ми можемо їх побачити на небі й вивчати.
Дивлячись на небо, ми зазираємо в минуле. Поки світло від зір долітає до нас, вони встигають постарішати.
Завдання 1
Окрім Сонця, навколо нас є багато інших джерел світла — різноманітні лампочки, свічки тощо.
Дізнайтеся більше про джерела світла, переглянувши відео та світлини.
Іноді здається, що коли ввімкнути лампочку, то темрява одразу зникає, начебто світло долітає миттєво. Проте це не так.
Світло поширюється дуже-дуже швидко, але не миттєво. Воно долає 300 000 км за одну секунду. Відстань від Сонця до Землі світло долає за 500 секунд (приблизно 8 хвилин), а з одного краю Всесвіту до іншого — за мільярди років.
Швидкість світла — найбільша швидкість, яка можлива в нашому Всесвіті.
У космічному просторі швидкість світла становить 300 000 км / с.
Від будь-якого джерела світло поширюється прямолінійно. Якщо промінь світла потрапляє нам в око, то ми його бачимо.
Але чому, коли в темній кімнаті світиться лампочка, то ми бачимо не лише її, а й усі предмети навколо? Вони ж не світяться!
Річ у тім, що світло від лампочки поширюється в усіх напрямках і потрапляє не лише нам в око, а й на всі предмети. Непрозорі предмети відбивають світло, частина якого розсіюється в просторі, а частина потрапляє нам в око, що дає можливість побачити цей предмет.
Залежно від типу поверхні, тіла відбивають світло по-різному. Натисніть на зображення різних поверхонь та прочитайте про особливості відбивання ними світла.
Якщо світло повністю відбивається від гладкої поверхні, то ми спостерігаємо блискучу поверхню та іноді дзеркальний відбиток інших тіл.
Якщо тіло не відбиває й не поглинає світло, то ми його не бачимо. Стоячи поруч із чисто вимитим вікном, ми не бачимо скло, а лише те, що розташовано за ним.
Шорсткою (матовою) поверхнею світло розсіюється, промені відбиваються під різними кутами. Ми спостерігаємо неблискуче тіло певного кольору.
Якщо світло повністю поглинається, то таку поверхню ми можемо побачити лише на тлі інших предметів.
Чи можна побачити сонячне світло вночі? Дізнайтеся більше про відбиття світла, переглянувши відео.
Якого кольору світло?
Сонце високо в небі та більшість штучних джерел світла ми бачимо білими.
А звідки тоді беруться кольорові предмети?
Річ у тім, що біле світло ми лише бачимо білим, а насправді воно складається з променів усіх кольорів.
Про це дізнався славетний англійський науковець Ісак Ньютон 1667 року. Він здійснював досліди зі світлом і помітив: якщо на шляху білого світла помістити скляну призму, то на білій стіні навпроти побачиш плями всіх кольорів веселки. Про це явище говорять, що світло розкладається у спектр.
Якщо тіло рівномірно відбиває промені всіх кольорів, то ми бачимо його білим. А якщо тіло поглинає промені певного кольору, то ми його бачимо кольоровим.
Перегляньте зображення, як відбивають світло різні поверхні. Дізнайтеся на звороті карток, яких кольорів ми бачимо ці поверхні.
Тіло відбило всі промені
Ми бачимо його білим
Тіло поглинуло всі промені, крім червоного
Ми бачимо його червоним
Тіло поглинуло всі промені, крім блакитного
Ми бачимо його блакитним
За потреби ми можемо отримати світло будь-якого кольору. Для цього необхідно «вирізати» з білого світла промені певного кольору, використовуючи світлофільтри. Часто їх використовують у світлофорах.
Звичайне скло пропускає всі промені (саме тому воно й прозоре та безбарвне). Але іноді до скла додають певні барвники, які роблять скло кольоровим. Ці барвники затримують певні промені, й крізь скло проходять усі інші. Наприклад, червоне скло «вирізає» з білого світла лише червоні промені.
А що відбувається, коли на шляху сонячних променів трапляється перешкода? Відповідь дізнайтеся, переглянувши відео.
Завдання 2
Підсумуємо
Завдання 3
Завдання 4
Завдання 5
Ключова думка параграфа
Світло — різновид енергії, який сприймає око людини, завдяки чому ми можемо бачити освітлені тіла. Світло складається з променів різного кольору.
Перевірте себе
- Які джерела світла вам відомі?
- Схарактеризуйте «поведінку» світла в разі потрапляння на його шляху перешкоди.
- Поясніть, чому ми можемо бачити тіла, які самі не світяться.
- Поясніть, чому тіла ми бачимо в різних кольорах.