Версия 15:09, 25 марта 2011

Гіпермаркет Знань>>Фізика і астрономія>>Фізика 7 клас. Повні уроки>> Дисперсія світла. Спектральний склад світла. Кольори.

Мета: Ознайомитися з  поняттям «Дисперсія світла», розглянути особливості спектрів.

Хід уроку 
Світло - це видиме випромінювання, тобто електромагнітні хвилі в інтервалі частот, сприймаємих людським оком (7,5^{- 10}м...4,3-¹⁰м).
Кольори - одне із властивостей матеріального світу, яке сприймається як усвідомлене зорове відчуття. Той або інший кольори «привласнюється» об'єкту людиною  у процесі їхнього зорового сприйняття. У переважній більшості випадків колірне відчуття виникає в результаті впливу на око потоків електромагнітного випромінювання з діапазону довжин хвиль, у якому по випромінюванню сприймається оком (видимий діапазон - довжини хвиль від 380 до 760 нм).
Оптична область спектра електромагнітних випромінювань складається із трьох ділянок: невидимих ультрафіолетових випромінювань (довжина хвиль 10-400 нм), видимих світлових випромінювань (довжина хвиль 400-750 нм), сприйманих оком як світло й невидимі інфрачервоні випромінювання (довжина хвиль 740 нм - 1-2 мм).
Світлові випромінювання, що впливають на око й викликають відчуття кольору, розділяють на прості (монохроматичні) і складні. Випромінювання з певною довжиною хвилі називають монохроматичним.
Дисперсія – залежність показника переломлення речовини від довжини хвилі світла. Завдяки дисперсії біле світло розкладається в спектр при проходженні через скляну призму. Тому такий спектр називають дисперсійним.

Прості випромінювання не можуть бути розкладені ні на які інші кольори. Як це відбувається ,можна побачити на відео:

Утворення спектру можна побачити на відео:

Очі людини має найбільшу чутливість до жовто-зеленого випромінювання з довжиною хвилі близько 555 нм.
Розрізняють три зони випромінювання: синьо-фіолетова (довжина хвиль 400-490 нм), зелена (довжина 490-570 нм) і червона (довжина 580-720 нм). Ці зони спектра є також зонами переважної спектральної чутливості приймачів ока й трьох шарів кольорової фотоплівки. Світло, випромінюваний звичайними джерелами, а також світло, відбитий від несвітлових тіл, завжди має складна спектральна сполука, тобто - складається із суми різних монохроматичних випромінювань. Спектральна сполука світла - найважливіша характеристика висвітлення. Він безпосередньо впливає на светопередачу при зйомці на кольорові фотографічні матеріали.
Прикладом дисперсії світла є веселка.
Веселка — атмосферное оптичне і метеорологичнее явище, спостерігаеться звичайно після дощу або (істотно рідше) перед ним. Воно виглядає як різнобарвна дуга або коло, складена із кольорів спектра.
Веселка виникає через те, що сонячне світло випробовує переломлення в крапельках води дощу або тумана, що знаходятся в атмосфері.

Крім цього  важливо розуміти кольори і їхні суміші. Колірне колесо розділене на 12 секторів. Серцевину колеса становлять первинні, вторинні й третинні кольори, описані в тексті. У зовнішнім кільці представлені більше темні, а в проміжному - більше світлі тони цих квітів.
Чим же визначається кольори навколишніх нас предметів? Який фізичний зміст відповідає нашим поданням про те, що трава зелена, колір маку червоний, а небо блакитне й т.п.? Коьори предметів, що оточують нас, залежить, по-перше, від їхньої здатності відбивати або пропускати падаючий на них світловий потік й, по-друге, від розподілу світлового потоку в спектрі їхнього джерела, що висвітлює, світла. Коли ми говоримо, що поверхня має зелені кольори (при висвітленні білим світлом), те це означає, що із всієї сукупності променів, що становлять біле світло, дана поверхня відбиває переважно зелені промені. Прозоре середовище (стекло, рідина), що представляється нам пофарбованої в зелені кольори (при висвітленні білим світлом), пропускає із всієї сукупності променів переважно зелені промені.  Відповідно, відбиті або пропущені промені впливають на наші очі й у нас створюється відчуття зелених кольорів. Всім відомо, що фарбування кімнати й предметів, що перебувають у ній, сприймається нами по-різному при денному (природному) і вечірньому (штучному) висвітленні, здійснюваному лампами накалювання. Причини цього - різний розподіл світлового потоку в спектрах денного світла й лампи накалювання, наявність у спектрі денного світла всіх видимих випромінювань майже в рівній кількості й майже повна відсутність синіх і фіолетових променів у спектрі лампи накалювання. При висвітленні лампами накалювання червоні кольори стають більше соковитими, а жовтогарячі червоніють. При цьому й червоні, і жовтогарячі кольори стають більше світлими. Блакитні кольори зеленіють, а син і фіолетові трохи червоніють, здобуваючи при цьому пурпурний відтінок, а значить - темніють.
Зіставити різні колірні сполучення й намітити декоративні ефекти вам допоможе спеціальна схема - так називане колірне колесо. Всі кольори можна одержати, змішуючи в різних співвідношеннях три первинних кольори: червоний, жовтий і блакитний. Змішуючи їх попарно, ви одержите три нові, вторинні кольори. Червоний з жовтим дадуть помаранчевий, жовтий із блакитним - зелений, а блакитний із червоним - фіолетовий. Зображення цих шести кольорів утворять сектори кола в такому порядку: червоний, помаранчевий, жовтий, зелений, блакитний та фіолетовий. Знову змішуючи попарно суміжні кольори, ви одержите шість третинних кольорів: червоно-помаранчевий, помаранчево-жовтий, жовто-зелений, зелено-блакитний, синьо-фіолетовий і фіолетово-червоний. Помістивши їх у коло, ви одержите колесо основних кольорів із дванадцятьма секторами.

Завдання:
1. Назвіть типи спектрів
2. Назвіть основні й допоміжні кольори

Список використаних джерел:

1. Янчук В. Довідник школяра: 5-11 кл., 2002, Київ

2. Коршак Є. В., Ляшенко О. І., Савченко В.Ф. Фізика 7 клас: Підруч. для для загальноосвітніх навч. закл. - Ірпінь: Перун, 2002.

3. Гончаренко С.У. Фізика: Основні закони і формули., 2006, Либідь.

4. Вакуленко М. О. Російсько-український словник фізичної термінології / За ред. проф. О. В. Вакуленка (додаток: "Російсько-український фізичний словник":. - К., 2006.

5. Урок фізики по тему: Приходько А.А.

Відредаговано та надіслано Фролов Д. В.

----

Над уроком працювали

Фролов Д. В.

Приходько А.А.

Романчук В.Є.

Поставить вопрос о современном образовании, выразить идею или решить назревшую проблему Вы можете на Образовательном форуме, где на международном уровне собирается образовательный совет свежей мысли и действия. Создав блог, Вы не только повысите свой статус, как компетентного преподавателя, но и сделаете весомый вклад в развитие школы будущего. Гильдия Лидеров Образования открывает двери для специалистов  высшего ранга и приглашает к сотрудничеству в направлении создания лучших в мире школ.