Цветопись класса • Желтый цвет – хорошее • Оранжевый – очень хорошее • Красный – радостное • Зеленый – спокойное • Синий – грустное • Коричневый – тревожное • Черный – плохое • Белый – безразличное
дать понятие о дисперсии света; объяснить дисперсию с точки зрения электромагнитной теории; объяснить происхождение цветов окружающих нас тел. Цель урока:
Д И С П Е Р С И Я С В Е Т А Дисперсия света – это зависимость абсолютного показателя преломления от частоты колебаний (длины волны) света.
Рассмотренные опыты впервые произвел в 1666 году английский физик Исаак Ньютон. На рисунке изображен один из опытов, поставленных самим Ньютоном. Ньютон в своих опытах пользовался солнечным светом, который он пропускал в комнату через узкое отверстие в оконной ставне
Опыт Ньютона по дисперсии света Ньютон сделал важный вывод: «Световые пучки, отличающиеся по цвету, отличаются по степени преломляемости ».
ОБЪЯСНЕНИЕ ЯВЛЕНИЯ ДИСПЕРСИИ Явление дисперсии обнаруживается в процессе преломления света. Разная «степень преломляемости» связана с разной скоростью распространения света разных частот в данной среде.
Каждой цветности соответствует своя длина и частота волны, такой одноцветный свет называют — монохроматический Цвет Длина волны, нм Ширина участка, нм Красный 800 -620 180 Оранжевый 620 -585 35 Желтый 585 – 575 10 Зеленый 550 -510 40 Голубой 510 – 480 30 Синий 480 – 450 30 Фиолетовый 450 — 390 60
Почему при одинаковом солнечном свете мы видим листья растений зелеными, экран белым, шарф – синим…?
Дисперсия – звучит прекрасно слово; Прекрасно и явление само Оно нам с детства близко и знакомо, Мы наблюдали сотни раз его! Гром отгремел, стих летний ливень быстрый; И над умытой свежею землей Мостом бесплотным радуга повисла, Пленяя нас своею красотой. Дисперсия здесь «руку приложила». Обычный белый лучик световой Она как будто в призме разложила Во встреченной им капле дождевой.
Проверь соседа 1 — 1, 2 — 2, 3 — 2, 4 — 1, 5 — 2, 6 — 2, 7 — 1, 8 — 1, 9 — 1, 10 – 2. .
Цветопись класса • Желтый цвет – хорошее • Оранжевый – очень хорошее • Красный – радостное • Зеленый – спокойное • Синий – грустное • Коричневый – тревожное • Черный – плохое • Белый – безразличное
Дисперсия света. Способы наблюдения дисперсии. Призматический и дифракционный спектры. Метод Рождественского. Электронная теория дисперсии света. Аномальная и нормальная дисперсия света. Связь дисперсии и поглощения. Поглощение света. Закон Бугера
Тема урока: «Дисперсия света»
Урок изучения нового материала «Дисперсия света» проводится в виде лекции. Объяснение данного явления с точки зрения электромагнитной теории с использованием проблемных ситуаций и современной технологии с презентацией.
- дать понятие о дисперсии света и объяснить ее с точки зрения электромагнитной теории.
- способствовать обучению школьников умению устанавливать взаимосвязи в изучаемых явлениях;
- выдвигать гипотезы и проверять их, используя физический эксперимент;
- делать обобщения.
- воспитание организованности, уверенности в себе, самостоятельности, взаимопроверки, ответственности.
ТСО: компьютер, мультимедийный проектор, приборы и материалы к проведению эксперимента.
Дисперсия – звучит прекрасно слово,
Прекрасно и явление само
Оно нам с детства близко и знакомо,
Мы наблюдали сотни раз его!
Гром отгремел, стих летний ливень быстрый,
И над умытой свежею землей
Мостом бесплотным радуга повисла,
Пленяя нас своею красотой
Дисперсия здесь «руку приложила».
Обычный белый лучик световой
Она как будто в призме разложила
Во встреченной им капле дождевой.
Перед изучением данной темы учащиеся повторяют материал о преломлении волн, в том числе световых, и ход лучей в треугольной призме.
Вспоминаем, как преломляет электромагнитные волны призма из диэлектрика и световые монохроматические пучки стеклянная призма. (опыт проводят учащиеся)
Опыт по преломлению монохроматического пучка ставим дважды, используя призмы из разного стекла (флинт и крон). Строим падающий и преломленный лучи и записываю соотношение sin/sin=n2/n1=c2/c1, где с1, с2 – скорость электромагнитных волн, в первой и второй средах соответственно.
Вывод: скорость электромагнитных волн зависит от среды.
Именно опыт с призмой позволил Исааку Ньютону заключить в «Лекциях по оптике» в 1669 году и в мемуаре «Новая теория света и цветов», написанном в 1672 году: «Световые лучи различаются в их способности показывать ту или иную особую окраску, точно так же, как они различаются по степени преломляемости.
…Свойственные какому-либо роду лучей, они не могут быть изменены ни преломлением, ни какой-либо иной причиной…Поэтому мы должны различать два рода цветов: одни первоначальные и простые, другие же сложенные из них…В этом причина того, почему свет обыкновенно имеет белую окраску; ибо свет – запутанная смесь лучей всех видов и цветов, выбрасываемых из различных частей светящихся тел».
Если в темной комнате толстую стеклянную пластину осветить пучком света от лампы накаливания, то присмотревшись, можно заметить, что в стекле на границе с воздухом пучок белого света расщепляется на множество плавно переходящих друг в друга цветных пучков. Это явление свидетельствует о дисперсии световых волн (от лат. disperqo – разбрасываю)
Дисперсия света: нормальная и аномальная..
- Цвет прозрачного тела определяется составом того света, который проходит через него.
- Если прозрачное тело равномерно поглощает лучи всех цветов, то в проходящем белом свете оно бесцветно, а при цветном освещении имеет цвет тех лучей, которыми освещено.
- При пропускании белого света через окрашенное стекло оно пропускает тот цвет, в который окрашено.
- Это свойство используется в различных светофильтрах.
Явление интерференции. Пример сложения двух световых волн
Увеличение или уменьшение амплитуды зависит от того, с какой разностью фаз две складывающиеся волны приходят в данную точку.
На рисунке 3 показан случай сложения двух волн от точечных источников и , находящихся на расстоянии и от точки M, в которой производят измерения амплитуды. Обе волны имеют в точке M в общем случае различные амплитуды, так как до попадания в эту точку они проходят разные пути и их фазы отличаются.
Амплитуда колебаний в данной точке максимальна, если разность хода двух волн, возбуждающих колебание в этой точке, равна целому числу длин волн или четному числу полуволн (см. Рис. 5).
Амплитуда колебаний в данной точке минимальна, если разность хода двух волн, возбуждающих колебание в этой точке, равна нечетному числу полуволн или полуцелому числу длин волн (см. Рис. 6).
Тема урока: Дисперсия света
Основные направления применения интерференции
Интерференцию применяют и в других областях человеческой деятельности (для оценки качества обработки поверхности, для просветления оптики, для получения высокоотражающих покрытий).
Два полупрозрачных зеркала расположены параллельно друг другу. На них перпендикулярно плоскости зеркал падает световая волна частотой (см. Рис. 8). Чему должно быть равно минимальное расстояние между зеркалами, чтобы наблюдался первый минимум интерференции проходящих лучей?
Один луч пройдет через зеркала, другой отразится сначала от второго зеркала, затем от первого. Разность хода этих лучей составит удвоенное расстояние между зеркалами
Номер минимума соответствует значению целого числа .
Подставим в формулу разности хода значение и значение длины волны:
