в чем заключается физическая причина различия цветов окружающих нас тел
В чем заключается физическая причина различия цветов окружающих нас тел
1. С какой целью ставился опыт, и как он проводился? Каков результат опыта, и какой вывод из него следует?
Цель:
Проверить, зависит ли показатель преломления от частоты световой волны (от цвета).
Описание:
Сначала около осветителя размещают диафрагму с горизонтальной щелью и поочередно сменяющиеся красный с синий фильтры.
При этом на экране на уровне световых лучей получают изображение щели сначала красного, затем синего цвета, причем на одном уровне.
Далее на пути светового луча ставят треугольную стеклянную призму.
Изображение щели, полученное в синих лучах, прошедших через призму, оказалось смещенным в том же направлении, что и изображение от красных лучей, но на большее расстояние.
Результат опыта:
Лучи синего цвета, имеющие большую частоту, чем красные, преломились сильнее красных.
Вывод:
Абсолютный показатель преломления стекла зависит не только от свойств стекла, но и от частоты (цвета) проходящего через него света : nc > nк
Для синих лучей больше и оптическая плотность стекла, но скорость их распространения в стекле меньше скорости красных, так как скорость обратно пропорциональна показателю преломления: v = c : n.
2. Что называется дисперсией света?
Зависимость показателя преломления вещества и скорости света в нём от частоты световой волны называется дисперсией света
3. Как проводится опыт по преломлению белого света в призме? (Ход опыта, результаты, вывод.)
Ход опыта:
Перед источником белого света поставили треугольную стеклянную призму и пропустили через призму пучок белого света.
Результаты:
На выходе из призмы пучок света не только отклонился к более широкой части призмы, но и разложился в радужный спектр из семи цветов (красный, оранжевый, жёлтый, зелёный, голубой, синий и фиолетовый).
Вывод:
Белый свет является сложным светом, состоящим из световых волн разных цветов (и соответственно разных частот).
4. Какой свет называется простым? Как иначе называют свет простых цветов?
Свет, состоящий из лучей одного цвета называют простым или монохроматическим.
5. В чем можно удостовериться, собрав с помощью линзы свет всех цветов спектра в белый?
Цель опыта: доказать, что призма не окрашивает, а разлагает белый свет.
На пути вышедшего из призмы и разложившегося в спектр пучка света ставят собирающую линзу.
В результате после преломления в линзе разноцветные лучи, пересекаясь в точке А, «складываются», приобретая белый цвет.
6. Для чего был поставлен опыт с вращающимися дисками?
Цель опыта: сложение спектральных цветов и получение белого цвета.
Картонный диск с изображёнными на нём разноцветными секторами укрепим на валу центробежной машины.
При быстром вращении диска создаётся впечатление, что он белый.
7. В чем заключается физическая причина различия цветов окружающих нас тел?
Окружающие нас тела, освещенные одним и тем же солнечным светом, имеют разные цвета.
Это объясняется способностью тел отражать свет только одного какого-то цвета и поглощать свет всех остальных цветов.
Решебник по физике за 9 класс Перышкин: упражнения, задания в параграфах, проверь себя, лабораторные работы
Глава 3. §49
Зависимость показателя преломления вещества и скорости света в нем от частоты световой волны называется дисперсией света.
Ход опыта: через треугольную стеклянную призму пропустили пучок белого света;
Результаты: пучок отклонился к более широкой части призмы и разложился в спектр;
Выводы: теплый свет является сложным, состоящим из волн разных цветов (частот).
Однотрубный спектроскоп состоит из трех основных узлов: входной цепи, объектива и составной призмы прямого зрения. В фокальной плоскости объектива (линзы) находится узкая входная щель, которая освещается лучами. Объектив переносит изображение щели на «бесконечность», т.е. формирует параллельный пучок света. Наблюдатель видит изображение на щели в оптимальном режиме аккомодации глаза на «бесконечность». Учитывая то, что параллельный пучок проходит через дисперсионную призму, наблюдатель видит последовательный ряд изображений щели различного цвета, сливающийся в спектр.
Физическая причина различия цветов окружающих нас тел заключается в способности тел отражать свет того или иного цвета.
Спектроскоп состоит из трубы, называемой коллиматором К, в котором имеется узкая щель S. Через щель S исследуемый свет попадает в виде расширяющегося пучка на линзу Л1, находящийся в фокальной плоскости, и далее в виде параллельного пучка попадает на призму П, где происходит его дисперсия. Далее преломленные призмой П пучки света попадают на линзу Л2 и образуют в ее фокальной плоскости ЭЭ1 изображение щели S.
Спектрограмма – фотография спектра.
В спектроскопе изображение наблюдается глазом с помощью линзы в реальном времени, а в спектрографе оно переносится на фотопластинку, т.е. сохраняется для длительного изучения.
Шаблоны Инстаграм БЕСПЛАТНО
Хотите получить БЕСПЛАТНЫЙ набор шаблонов для красивого Инстаграма?
Напишите моему чат-помощнику в Telegram ниже 👇
Вы получите: 🎭 Бесплатные шаблоны «Bezh», «Akvarel», «Gold»
или пишите «Хочу бесплатные шаблоны» в директ Инстаграм @shablonoved.ru
Шаблоны Инстаграм БЕСПЛАТНО
Хотите получить БЕСПЛАТНЫЙ набор шаблонов для красивого Инстаграма?
Напишите моему чат-помощнику в Telegram ниже 👇
Вы получите: 🎭 Бесплатные шаблоны «Bezh», «Akvarel», «Gold»
Вопросы § 49
Физика А.В. Перышкин
1.Что называется дисперсией света?
Дисперсией света называется зависимость показателя преломления вещества и скорости света от частоты световой волны.
2. Расскажите об опыте по преломлению белого света в призме. (Ход опыта, результаты, вывод.)
Ход опыта: Через треугольную стеклянную призму пропустили пучок белого света.
Результаты: Пучок отклонился к более широкой части призмы и разложился в спектр.
Выводы: Белый свет является сложным, состоящим из волн разных цветов (частот).
3. Расскажите об опыте, изображённом на рисунке 152.
Опыт на рис. 152 ставился с целью выявить зависимость между частотой световой волны и ее показателем преломления.
Через диафрагму пропустили пучок белого цвета. Поочередно с помощью красного и синего светофильтра получили изображение щели красного и синего цвета на экране. Их положение при этом было одинаковым. Затем расположив на пути пучка треугольную стеклянную призму было замечено,
что свет различной окраски отклоняется призмой по разному (синий больше чем красный).
Следовательно абсолютный показатель преломления стекла зависит не только от материала, из которого изготовлена призма, но и от частоты (цвета) света.
4. В чём заключается физическая причина различия цветов окружающих нас тел?
Это обусловлено тем, что тела разной окраски поглощают и отражают лучи разных цветов в разных отношениях.
5. Используя рисунок 151, расскажите об устройстве спектрографа.
Он состоит из коллиматора, призмы, двух линз и фотопластинки. В коллиматоре имеется узкая щель, через которую свет входит в прибор и расширяющимся пучком падает на линзу. Так как щель расположена в фокальной плоскости этой линзы, то свет выходит из нее параллельным пучком и падает на призму. Волны разных частот (цветов) отклоняются призмой на разные углы, поэтому из призмы выходят параллельные пучки разного направления. Эти пучки, преломившись во второй линзе, образуют на фотопластинке, расположенной в ее фокальной плоскости, изображение щели.
6. Что такое спектрограмма?
Спектрограммой называется фотография спектра.
7. Чем спектрограф отличается от спектроскопа?
В спектроскопе изображение наблюдается глазом с помощью линзы в реальном времени, а в спектрографа оно переносится на фотопластинку, т.е. сохраняется для более детального изучения.
§ 49. Дисперсия света. Цвета тел
Вы уже знаете, что абсолютный показатель преломления среды определяется её свойствами.
Являются ли свойства среды единственным фактором, определяющим показатель преломления, или существуют какие-либо другие причины, от которых он зависит?
Для ответа на этот вопрос проделаем опыт, изображённый на рисунке 145 (все изображённые на рисунке предметы размещены на классной доске с металлической основой и удерживаются на ней благодаря имеющимся на них магнитам). Разместим около объектива осветителя О диафрагму Д с горизонтальной щелью (расположенной перпендикулярно плоскости чертежа) и синий светофильтр Ф (т. е. синее стекло). При этом на экране (роль которого выполняет укреплённая на доске и немного отогнутая бумажная полоска) на уровне световых лучей получится изображение щели синего цвета (на рисунке 145, (а) его положение обозначено символом С1).
Заменим синий фильтр на красный — и на том же месте вместо синего изображения щели увидим красное К1.
Теперь на пути красного светового пучка поставим треугольную стеклянную призму NEM (рис. 145, (б); объёмное изображение призмы — на рис. 145, г). Проходя через призму, луч отклоняется в сторону более широкой её части NM, в результате чего изображение щели смещается вниз в положение К2.
Проделаем тот же опыт, предварительно заменив красный светофильтр на синий (рис. 145, в). Мы обнаружим, что изображение щели, полученное в синих лучах, прошедших через призму, окажется в положении С2, т. е. сместится в том же направлении, что и красное, но на большее расстояние.
Проведённый опыт свидетельствует о том, что лучи синего цвета, имеющие большую частоту, чем красные, преломились сильнее красных. Это означает, что абсолютный показатель преломления стекла, из которого изготовлена призма, зависит не только от свойств стекла, но и от частоты (от цвета) проходящего через него света.
Из рисунка 145, д видно, что уже на грани NE призмы при одном и том же угле падения а синий луч преломился сильнее красного: βс nк. Соответственно для синих лучей больше и оптическая плотность стекла, но скорость их распространения в стекле меньше скорости красных, поскольку скорость обратно пропорциональна показателю преломления:
Слово «дисперсия» происходит от латинского dispersio и означает «рассеяние, развеивание».
1 В данном случае под спектром понимается совокупность частот или длин волн, содержащихся в излучении какого-либо вещества. (В общем случае в физике спектр — это совокупность всех значений какой-либо физической величины, характеризующей систему или процесс.)
Сложить спектральные цвета и получить белый цвет можно и на более простом опыте. Возьмём картонный диск с изображёнными на нём разноцветными секторами и укрепим его на валу центробежной машины (рис. 148). При быстром вращении диска создаётся впечатление, что он белый.
Зададимся вопросом, почему окружающие нас тела, освещённые одним и тем же солнечным светом, имеют разные цвета. В чём заключается физическая причина такого различия?
Чтобы выяснить это, проделаем опыт. С помощью установки, изображённой на рисунке 149, получим на белом экране (или на укреплённом на доске листе белой бумаги) спектр, изображённый на рисунке 150, а. Закроем правую часть спектра широкой бумажной полоской, например зелёного цвета. Мы увидим, что цвет полоски остаётся ярко-зелёным и не меняет оттенка только в той области, где на неё падают зелёные лучи. А при освещении лучами других цветов она либо меняет оттенок (в жёлтой части спектра), либо выглядит тёмной (рис. 150, б).
Значит, покрывающая полоску краска обладает способностью отражать только зелёный свет и поглощать свет всех остальных цветов.
Мы повторили с вами опыты, которые проделал И. Ньютон в 1666 г. Он пропускал через призму узкий пучок солнечного света, проходящего через маленькое отверстие в ставне.
В настоящее время для получения чётких и ярких спектров используют специальные оптические приборы.
На рисунке 151 показано устройство и внешний вид одного из таких приборов — двухтрубного спектроскопа.
Рассмотрим принцип действия спектроскопа. В трубе К (рис. 151, а), называемой коллиматором, имеется узкая щель S. Через эту щель исследуемый свет входит в прибор и расширяющимся пучком падает на линзу Л1 Поскольку щель S расположена в фокальной плоскости этой линзы, то свет выходит из линзы параллельным пучком, а затем падает на призму П.
Так как волны разных цветов (т. е. разных частот) отклоняются призмой на разные углы, то из призмы выходят параллельные пучки разного направления (на рисунке показаны крайние лучи только двух пучков — красного и фиолетового). Эти пучки, преломившись в линзе Л2, образуют в её фокальной плоскости ЭЭ1 изображения щели S. Причём изображения, соответствующие волнам разных частот, приходятся на разные места плоскости ЭЭ1.
Если на щель падает белый свет, то все изображения щели сливаются в цветную полосу, в которой представлены все цвета.
Если же исследуемый свет представляет собой смесь нескольких монохроматических (простых) цветов, то спектр получится в виде узких линий соответствующих цветов, разделённых тёмными промежутками.
В спектрографе в плоскости ЭЭ1 помещается фотопластинка, на которой получается фотография спектра. Фотография спектра называется спектрограммой.
Если же в плоскость ЭЭ1 поместить матовое стекло, то образующийся на нём спектр можно наблюдать глазом, увеличив изображение с помощью линзы. В этом случае прибор называется спектроскопом. Внешне спектрограф и спектроскоп выглядят одинаково (рис. 151, б).
На рисунке 152 показан однотрубный спектроскоп (внешний вид — рис. а; устройство — рис. б и в). В школе его обычно используют при выполнении лабораторных работ по оптике. В том, как он действует, вы разберётесь самостоятельно при выполнении задания 3 из упражнения 45.
Спектроскоп был сконструирован в 1815 г. немецким физиком Йозефом Фраунгофером. Этот прибор был необходим учёному для исследования явления дисперсии, которым он занимался в то время.
Вопросы
1. Что называется дисперсией света?
2. Расскажите об опыте по преломлению белого света в призме. (Ход опыта, результаты, вывод.)
3. Расскажите об опыте, изображённом на рисунке 152.
4. В чём заключается физическая причина различия цветов окружающих нас тел?
5. Используя рисунок 151, расскажите об устройстве спектрографа.
6. Что такое спектрограмма?
7. Чем спектрограф отличается от спектроскопа?
Упражнение 45
1. На столе в тёмной комнате лежат два листа бумаги — белый и чёрный. В центре каждого листа наклеен оранжевый круг. Что вы увидите, осветив эти листы белым светом; оранжевым светом такого же оттенка, как и круг?
2. Напишите на белом листе бумаги первые буквы названий всех цветов спектра фломастерами соответствующих цветов: К — красным, О — оранжевым, Ж — жёлтым и т. д. Рассмотрите буквы через трёхсантиметровый слой ярко окрашенной прозрачной жидкости, налитой в тонкостенный стакан. Запишите результаты наблюдений и объясните их.
У к а з а н и е: в качестве указанной жидкости можно использовать, например, малиновый или лимонный сироп, различные соки и т. п.
3. Рассмотрите рисунок 152, (в) и объясните, почему при входе в призму ADB лучи отклоняются в сторону более широкой её части (угол преломления меньше угла падения), а при входе в призму DBE — в сторону более узкой её части (угол преломления больше угла падения).
Вопрос 4 § 49 Физика 9 класс Перышкин Нужен ответ. Пожалуйста!
В чём заключается физическая причина различия цветов окружающих нас тел?
Это обусловлено тем, что тела разной окраски поглощают и отражают лучи разных цветов в разных отношениях.
Привет. Выручайте с ответом по физике…
Поплавок со свинцовым грузилом внизу опускают
сначала в воду, потом в масло. В обоих ( Подробнее. )
Привет всем! Нужен ваш совет, как отвечать…
Изобразите силы, действующие на тело, когда оно плавает на поверхности жидкости. ( Подробнее. )
Среди предложений 21-29:
(21) И Митрофанов услышал в этом смехе и прощение себе, и даже какое-то ( Подробнее. )