Φυσική Ε΄ 7.1. ΄΄Διάδοση του φωτός΄΄

38
Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής Φυσική Ε΄ Τάξης - Ενότητα 7 - Κεφάλαιο 1: ΄΄Διάδοση του φωτός΄΄ http://e-taksh.blogspot.gr Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.1

Transcript of Φυσική Ε΄ 7.1. ΄΄Διάδοση του φωτός΄΄

Page 1: Φυσική Ε΄ 7.1. ΄΄Διάδοση του φωτός΄΄

Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής

Φυσική Ε΄ Τάξης - Ενότητα 7 - Κεφάλαιο 1:

΄΄Διάδοση του φωτός΄΄

http://e-taksh.blogspot.gr

Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.1

Page 2: Φυσική Ε΄ 7.1. ΄΄Διάδοση του φωτός΄΄

Φως Ο εκπαιδευτικός: Τουλιόπουλος Φώτης

Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.2

Page 3: Φυσική Ε΄ 7.1. ΄΄Διάδοση του φωτός΄΄

Το φως μεταφέρει ενέργεια που λέγεται φωτεινή ενέργεια. Το φως προέρχεται από σώματα που ονομάζονται πηγές φωτός. Υπάρχουν οι τεχνητές πηγές όπως η λάμπα και οι φυσικές όπως ο ήλιος. Η κύρια πηγή φωτός για τη Γη είναι ο ήλιος. Για να δούμε ένα αντικείμενο αυτό πρέπει να στείλει μία δέσμη φωτός στο μάτι μας. Αυτό σημαίνει πως για να δούμε κάτι πρέπει να το φωτίσουμε.

Το φως είναι μία ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία Τι είναι το φως

Η Γη είναι ένας πλανήτης και φωτίζεται από τον

ήλιο. Είναι ένα ετερόφωτο σώμα όπως

και η Σελήνη.

Ο ήλιος είναι ένα αστέρι και αποτελεί

ένα αυτόφωτο σώμα.

Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.3

Page 4: Φυσική Ε΄ 7.1. ΄΄Διάδοση του φωτός΄΄

Το φως άλλοτε εκδηλώνεται ως κύμα και άλλοτε ως δέσμη σωματιδίων που λέγονται φωτόνια. Τα φωτόνια δεν έχουν μάζα, μόνο ενέργεια. Το φως ταξιδεύει πάντα ευθύγραμμα και αποτελείται από λεπτές γραμμές που ονομάζονται φωτεινές ακτίνες. Πολλές ακτίνες μαζί αποτελούν μια φωτεινή δέσμη. Η ταχύτητα διάδοσης του φωτός είναι η μεγαλύτερη που υπάρχει στη φύση. Ταξιδεύει με 300.000 χμ το δευτερόλεπτο.

Το φως συμπεριφέρεται ως κύμα και ως δέσμη σωματιδίων Κύμα ή σωματίδια

Το φως εμφανίζεται με δύο μορφές: φωτεινό

κύμα ή σωματίδια που ονομάζονται φωτόνια.

Φωτόνια: Είναι τα στοιχειώδη σωμάτια (κβάντα)

φωτός. .

Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.4

Page 5: Φυσική Ε΄ 7.1. ΄΄Διάδοση του φωτός΄΄

Εγκύκλιος Παιδεία

ΔΙΑΔΟΣΗ ΤΟΥ ΦΩΤΟΣ Το φως ξεκινά από σώματα που ονομάζονται πηγές φωτός και μπορεί να διαδίδεται ευθύγραμμα προς όλες τις κατευθύνσεις.Οι φωτεινές πηγές, οι οποίες ονομάζονται και αυτόφωτα σώματα, διακρίνονται σε φυσικές, όπως ο ήλιος και τα αστέρια και σε τεχνητές όπως τα αναμμένα κεριά και τα σπίρτα και κάθε λάμπα που ανάβει.

Αυτά τα σώματα που δεν έχουν δικό τους φως αλλά φαίνονται από το φως που πέφτει πάνω τους λέγονται ετερόφωτα.Το φως που προέρχεται από ένα αυτόφωτο ή ετερόφωτο σώμα διαδίδεταιευθύγραμμα στο χώρο και προς όλες τις κατευθύνσεις. Για να αντιληφθούμε την πορεία του φωτός,σχεδιάζουμε με το χάρακα ευθείες γραμμές προς κάθε κατεύθυνση ξεκινώντας από την πηγή. Τις γραμμές αυτές τις ονομάζουμεακτίνες φωτός και πολλές μαζί δέσμη φωτός.

Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.5

Page 6: Φυσική Ε΄ 7.1. ΄΄Διάδοση του φωτός΄΄

Την ευθύγραμμη διάδοση του φωτός μπορούμε να την αποδείξουμε με το παρακάτω πείραμα:Να πάρουμε δυο τετράγωνα χαρτόνια 10-15 εκ. με οπή στο κέντρο. Να τα τοποθετήσουμε όρθια και στη σειρά ώστε οι δυο οπές να βρεθούν σε μια ευθεία γραμμή και πίσω από αυτά μια λευκή οθόνη.Στη συνέχεια τοποθετούμε εμπρός από την οπή του πρώτου χαρτονιού την φωτεινή πηγή και παρατηρούμε: ότι η φωτεινή δέσμη ακτίνων φτάνει μέχρι την λευκή οθόνη.Μετακινούμε ένα από τα δυο χαρτόνια ,ώστε οι δυο οπές να μη βρίσκονται σε ευθεία γραμμή.Παρατηρούμε ότι δε φτάνει τώρα η δέσμη ακτίνων στην λευκή οθόνη.

Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.6

Page 7: Φυσική Ε΄ 7.1. ΄΄Διάδοση του φωτός΄΄

Άρα καταλήγουμε στο συμπέρασμα ότι το φως διαδίδεται ε υ θ ύ γ ρ α μ μ αΔΕΣ ΤΟ ΚΑΙ ΔΙΑΔΡΑΣΤΙΚΑ

ΚΛΙΚΤην ευθύγραμμη διάδοση του φωτός μπορούμε να την καταλάβουμε και από τις

ακτίνες του ήλιου που συχνά δημιουργούνται από ανοίγματα από σύννεφα,

από τα φυλλώματα των δέντρων

Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.7

Page 8: Φυσική Ε΄ 7.1. ΄΄Διάδοση του φωτός΄΄

ή τις γρίλιες των παντζουριών κλπ.

Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.8

Page 9: Φυσική Ε΄ 7.1. ΄΄Διάδοση του φωτός΄΄

ΤΟ ΦΩΣ ΣΤΗ ΖΩΗ ΜΑΣ

Εκτός από το να βλέπουμε και να θερμαινόμαστε το φως ειναι απαραίτητο και για την τροφή μας!!! Είναι αυτό που είναι απαραίτητο για την ανάπτυξη των φυτών που αποτελούν τη βάση της τροφικής μας αλυσίδας, αφού με αυτό τα φυτά μπορούν να ετοιμάζουν την τροφή τους με τη διαδικασία που είναι γνωστή ως φωτοσύνθεση.

Το φως επίσης από τα αρχαία χρόνια χρησιμοποιήθηκε και τη μεταφορά πληροφοριών. Είναι γνωστός ο τρόπος που έστελναν ένα σήμα κάπου μακρυά. Έχτιζαν τις φρυκτωρίες, πέτρινους πύργους σε ψηλά βουνά και άναβαν φωτιές επάνω σε αυτούς μεταφέροντας έτσι το μήνυμα σε μακρινές αποστάσεις.

Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.9

Page 10: Φυσική Ε΄ 7.1. ΄΄Διάδοση του φωτός΄΄

Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.10

Page 11: Φυσική Ε΄ 7.1. ΄΄Διάδοση του φωτός΄΄

Τέλος το φως των φάρων είναι αυτό που προστατεύει και τους ναυτικούς για επικίνδυνα σημεία στις ακτές ώστε να μην κινδυνεύουν τα πλοία και οι ναυτικοί και να ταξιδεύουν με ασφάλεια.

Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.11

Page 12: Φυσική Ε΄ 7.1. ΄΄Διάδοση του φωτός΄΄

Δες την παρακάτω ταινία. Ένα γλυκό παραμύθι που μας θυμίζει πόσα μας προσφέρει το φως αλλά και πώς μπορούμε να πετύχουμε "θαύματα", όταν υπάρχουν "άνθρωποι" στη σημερινή ζωή

Ο ΦΑΡΟΣ

ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑ

1. Σε ποιο σημείο θα πρέπει να βρίσκεται ο δορυφόρος, για να μπορεί να φτάσει με λέιζερ το σήμα από την πόλη Α στην πόλη Β;

Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.12

Page 13: Φυσική Ε΄ 7.1. ΄΄Διάδοση του φωτός΄΄

2. Μπορείς τώρα βλέποντας και την παραπάνω εικόνα να εξηγήσεις γιατί δημιουργείται το φαινόμενο της νύχτας πάνω στη γη; Αναρτήθηκε από ΝΙΚΟΣ στις Πέμπτη, Φεβρουαρίου 03, 2011

Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.13

Page 14: Φυσική Ε΄ 7.1. ΄΄Διάδοση του φωτός΄΄

Το φως - Διάδοση του φωτός (05/02)

Τι είναι το φως ;

Για τον άνθρωπο το φως είναι η αιτία που βλέπει. Με το φως ακόμα ζεσταινόμαστε αλλά

ξεχωρίζουμε και τα χρώματα.

Χρησιμοποιήθηκε για να οδηγεί τους ναυτικούς π.χ. ο Κολοσσός της Ρόδου ή ο Φάρος της

Αλεξάνδρειας ή για να στέλνονται γρήγορα μηνύματα π.χ. οι φρυκτωρίες.

Για όλα αυτά το φως και ο Ήλιος λατρεύτηκαν από πολλούς λαούς, όπως οι αρχαίοι Αιγύπτιοι,

Έλληνες κ.λπ. αλλά ήταν και το πρώτο που δημιούργησε ο Θεός κατά τη δημιουργία του κόσμου.

Ο Κολοσσός της Ρόδου Ο Φάρος της Αλεξάνδρειας

Χάρτης που δείχνει

πώς μεταδόθηκε μέσω

φρυκτωριών η πτώση της

Τροίας

Δείτε το σχετικό βίντεο (κλικ)

Τι είναι όμως πραγματικά το φως ;

Το φως είναι ηλεκτρομαγνητικό κύμα που μεταφέρει ενέργεια (φωτεινή ενέργεια). Αποτελείται

από σωματίδια που λέγονται φωτόνια και δεν έχουν μάζα αλλά μόνο ενέργεια και διαδίδονται

με τη μορφή ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας με ταχύτητα 300.000 χλμ / δευτερόλεπτο.

Ο μεγάλος φυσικός Άλμπερτ Άινσταϊν έχει πει ότι τίποτε δεν κινείται γρηγορότερα από το

φως και ήταν αυτός που υπολόγισε την ταχύτητά του.

Ο Ήλιος απέχει από τη Γη περίπου 150.000.000 χιλιόμετρα και για να φτάσει το φως στη Γη

χρειάζεται περίπου 8,3 λεπτά, κινείται δηλαδή στο κενό με ταχύτητα300.000 χλμ/δευτερόλεπτο.

Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.14

Page 15: Φυσική Ε΄ 7.1. ΄΄Διάδοση του φωτός΄΄

Στο νερό το φως κινείται με ταχύτητα 225.000 χλμ/δευτερόλεπτο, στο γυαλί με ταχύτητα 200.000

χλμ/δευτερόλεπτο και μέσα από ένα διαμάντι με ταχύτητα 125.000 χλμ/δευτερόλεπτο.

Ποιος παράγει το φως ;

Το φως που υπάρχει γύρω μας προέρχεται από τον Ήλιο. Η Γη δεν έχει δικό της φως, αλλά φωτίζεται

από τον Ήλιο. Είναι, δηλαδή, ετερόφωτο σώμα, ενώ, αντίθετα, ο Ήλιος είναι αυτόφωτο σώμα.

Τα σώματα που παράγουν φως λέγονται φωτεινές πηγές. Οι φωτεινές πηγές χωρίζονται

σε φυσικές, όπως ο Ήλιος, τα αστέρια η πυγολαμπίδα κ.λπ. καιτεχνητές, όπως ο φακός, η λάμπα

το κερί κ.λπ.

Πώς διαδίδεται το φως ;

Το φως έχει αποδειχθεί ότι διαδίδεται μόνο ευθύγραμμα.

Μια λεπτή γραμμή φωτός λέγεται ακτίνα, ενώ μια ομάδα φωτεινών ακτίνων λέγεται φωτεινή

δέσμη ή δέσμη φωτός.

Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.15

Page 16: Φυσική Ε΄ 7.1. ΄΄Διάδοση του φωτός΄΄

Η ΔΙΑΔΟΣΗ ΤΟΥ ΦΩΤΟΣ Κάθε φωτεινή πηγή εκπέμπει φως προς όλες τις κατευθύνσεις. Το φως διαδίδεται ευθύγραμμα.

Συχνά, για να απεικονίσουμε την ευθύγραμμη διάδοση του φωτός, σχεδιάζουμε φωτεινές ακτίνες ή φωτεινές δέσμες.

Φωτεινή δέσμη

Το φως δημιουργήθηκε, σύμφωνα με τη διήγηση της Παλαιάς Διαθήκης, την πρώτη μέρα της δημιουργίας του κόσμου. «Να γίνει το φως», είπε ο Θεός. Και έγινε φως. Και από τότε ταυτίστηκε με καθετί καλό. Δεν είναι τυχαίο, λοιπόν, ότι συναντάμε το φως, ως σύμβολο, σε πολλές γιορτές της θρησκείας μας. Τα Χριστούγεννα είναι συνδεδεμένα με το φως, αφού ο Χριστός είναι ο Ήλιος της Δικαιοσύνης, που φωτίζει όλο τον κόσμο.

Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.16

Page 17: Φυσική Ε΄ 7.1. ΄΄Διάδοση του φωτός΄΄

Στη γιορτή των Φώτων το φως σχετίζεται με τον πνευματικό φωτισμό. Στον εορτασμό του Πάσχα πάλι κυριαρχεί το φως. Οι πιστοί ακολουθούν τον επιτάφιο με κατάνυξη κρατώντας σκουρόχρωμα κεριά και φαναράκια.

Η Ανάσταση γιορτάζεται με λαμπρότητα από τους πιστούς, οι οποίοι κρατούν λευκά αναμμένα κεριά.

Το φως συμβολίζει επίσης τη θετική διάθεση. Το γιορτινό σπίτι είναι πάντοτε κατάφωτο και στις μεγάλες γιορτές οι Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.17

Page 18: Φυσική Ε΄ 7.1. ΄΄Διάδοση του φωτός΄΄

πλατείες και τα δημόσια κτήρια είναι φωταγωγημένα. Τέλος, ας μην ξεχνάμε ότι με πυροτεχνήματα και πολύχρωμα φώτα γιορτάζουμε μεγάλα και σπουδαία γεγονότα.

Στο μικρόκοσμο θεωρούμε ότι το φως έχει δύο μορφές. Άλλοτε το αντιμετωπίζουμε με τη μορφή σωματιδίων που ονομάζουμε φωτόνια. Τα φωτόνια δεν έχουν μάζα αλλά μόνον ενέργεια. Άλλοτε πάλι αντιμετωπίζουμε το φως ωςκύμα ηλεκτρομαγνητικό, φωτεινό κύμα, το οποίο μεταφέρει ενέργεια. Μπορούμε μάλιστα να αντιμετωπίζουμε το φως και με τις δύο μορφές συγχρόνως, με τη μορφή του κύματος και με τη μορφή των σωματιδίων.

Δεν πρέπει όμως να ξεχνάμε ότι το φως είναι μία μορφή ενέργειας που την ονομάζουμε φωτεινή ενέργεια. Την ευθύγραμμη διάδοση του φωτός μπορούμε να την εξηγήσουμε μελετώντας το μικρόκοσμο, είτε θεωρήσουμε ότι το φως είναι κύμα, είτε το αντιμετωπίσουμε με τη μορφή σωματιδίων.

Τόσο τα κύματα όσο και τα φωτόνια κινούνται ευθύγραμμα στο κενό, αν δε συναντήσουν στο δρόμο τους μεγαλύτερα υλικά σωματίδια ή σώματα με τα οποία θα αλληλεπιδράσουν, οπότε θα σταματήσουν ή θα αλλάξουν την πορεία τους.

Τίποτε δεν μπορεί να κινηθεί πιο γρήγορα από το φως! Το βασικό αυτό νόμο της φυσικής διατύπωσε πρώτος ο Γερμανός φυσικός Albert Einstein.

Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.18

Page 19: Φυσική Ε΄ 7.1. ΄΄Διάδοση του φωτός΄΄

Albert Einstein

Η ταχύτητα με την οποία κινείται το φως είναι τόσο μεγάλη, που δυσκολευόμαστε να την αντιληφθούμε. Το φως διανύει σε ένα δευτερόλεπτο 300.000 χιλιόμετρα! Αυτή είναι περίπου η απόσταση ανάμεσα στη Γη και τη Σελήνη. Το φως δηλαδή που ανακλάται στη Σελήνη φτάνει στη Γη μόλις μετά από ένα δευτερόλεπτο.

Ο Ήλιος απέχει από τη Γη 150.000.000 χιλιόμετρα, δηλαδή χρειάζονται περίπου 8,3 λεπτά, για να φτάσει το φως του Ήλιου στη Γη.

Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.19

Page 20: Φυσική Ε΄ 7.1. ΄΄Διάδοση του φωτός΄΄

Η ταχύτητα διάδοσης του φωτός

Αναρτήθηκε από panbast

Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.20

Page 21: Φυσική Ε΄ 7.1. ΄΄Διάδοση του φωτός΄΄

Μαθήματα ευφυΐας... από το Φως

Επιμέλεια: Δρ Δημήτρης Περδετζόγλου

Φ ώ ς

Πόσο έξυπνο είναι;

Η ταχύτητα του φωτός, είναι η ταχύτητα με την οποία το φως διαδίδεται στο κενό και συμβολίζεται συνήθως με c, είναι 300.000 χλμ/δευτερόλεπτο (km/sec).

Η ταχύτητα του φωτός στο "κενό" θεωρείται η μέγιστη ταχύτητα που μπορεί να αναπτυχθεί, όχι μόνο από το φως αλλά και από τα υπόλοιπα ηλεκτρομαγνητικά κύματα και άλλες μορφές μετάδοσης ενέργειας . Η ταχύτητα του φωτός δεν είναι σταθερή, αλλά εξαρτάται από το μέσο μέσα στο οποίο γίνεται η διάδοση.

Συγκεκριμένα, όταν το φως διαδίδεται σε κάποιο υλικό (όπως

Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.21

Page 22: Φυσική Ε΄ 7.1. ΄΄Διάδοση του φωτός΄΄

το γυαλί ή ο αέρας), η ταχύτητά του εξαρτάται από τον δείκτη διάθλασης του συγκεκριμένου υλικού·

όσο μεγαλύτερος είναι ο δείκτης διάθλασης, τόσο πιο μικρή είναι η ταχύτητα του φωτός μέσα στο υλικό.

Λόγω της αλλαγής της ταχύτητάς του, καθώς μεταβαίνει από ένα μέσο σε άλλο με διαφορετικό δείκτη διάθλασης παρατηρείται το φαινόμενο της διάθλασης. Φως ονομάζεται η ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία που ανιχνεύεται από το ανθρώπινο μάτι (οφθαλμό και που εκλαμβάνεται ως αίσθηση (αντίληψη) αυτής .

Συνεπώς είναι το αίτιο της Όρασης.

Η διάδοση του φωτός στο χώρο γενικά ακολουθεί τις εξής αρχές:

1. Αρχή του Ήρωνα: Το φως διαδιδόμενο από ένα σημείο σε

Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.22

Page 23: Φυσική Ε΄ 7.1. ΄΄Διάδοση του φωτός΄΄

άλλο, ακολουθεί την συντομότερη οδό. Η αρχή αυτή ισχύει για όλα τα οπτικά μέσα, ακόμη και στα "μη ισότροπα".

2. Το φως σε ένα ισότροπο μέσο διαδίδεται ευθύγραμμα.

3. Αρχή του ελαχίστου χρόνου. Πρόκειται για την "αρχή του Ήρωνα" εκπεφρασμένη από τον Φερμά, στην έννοια του χρόνου,

4. Αρχή της αντίστροφης πορείας. Όταν το φως διαδίδεται προς ορισμένο δρόμο προς μια φορά, είναι δυνατόν ν΄ ακολουθήσει τον ίδιο, κατ΄ αντίθετη φορά.

Σύμφωνα με την αρχή του ελαχίστου χρόνου, που είναι γνωστή

και σαν αρχή του Φερμά (Fermat principle), το φως κατά τη διαδρομή του μέσα σε ένα μέσο από ένα σημείο Α σε ένα σημείο Β, ακολουθεί τον οπτικό δρόμο που θα του επιτρέψει να μεταβεί από το Α στο Β, στο μικρότερο δυνατό χρόνο.

Σε ένα ισότροπο μέσο (n=Σταθερό), ο οπτικός αυτός δρόμος είναι η ευθεία που ενώνει τα σημεία Α και Β.

Όταν όμως το κύμα περάσει από ένα μέσο σε άλλο με

Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.23

Page 24: Φυσική Ε΄ 7.1. ΄΄Διάδοση του φωτός΄΄

διαφορετικό δείκτη διάθλασης, ο χρονικά συντομότερος δρόμος δεν είναι ευθεία, επειδή η ταχύτητα του κύματος είναι διαφορετική στα δυο μέσα.

Ο χρονικά συντομότερος δρόμος τότε είναι μια τεθλασμένη γραμμή, με αποτέλεσμα να παρουσιάζεται το φαινόμενο της διάθλασης.

Με απλά λόγια

Όταν το φως τρέχει σε ομογενές μέσο, διαδίδεται ευθεία πάντα, αλλά, αν αλλάζει μέσον, ακολουθεί τεθλασμένη πορεία.

Παρόλα αυτά έχει φθάσει πιο γρήγορα στον προορισμό του γιατί έχει διανύσει την μεγαλύτερη απόσταση στο μέσον που έχει την μεγαλύτερη ταχύτητα.

Το φως για να φθάσει στο προορισμό του, διαλέγει πάντα τον συντομότερο δρόμο, ακόμη και αν δεν είναι ευθύς!

Έτσι δεν χάνει ποτέ δευτερόλεπτο από τον στόχο του και δεν κάνει τίποτα το περιττό. Απόλυτη οικονομία και αρμονία δυνάμεων και τελειότητα Πράξης.

Τι τρέχει με μεγαλύτερη ταχύτητα από το φως;

Η σκέψη και η φαντασία του ανθρώπου! Τα ‘Άλογα του Διομήδη και οι Ασκοί του Αιόλου, που όχι μόνο κάνουν πολλές και άχρηστες κινήσεις και διαδρομές, αλλά μας εμποδίζουν να φθάσουμε στον προορισμό μας και να πετύχουμε τον Στόχο μας.

πηγή-e-lions

Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.24

Page 25: Φυσική Ε΄ 7.1. ΄΄Διάδοση του φωτός΄΄

Γηάδνζε ηνπ θσηόο |1

Σάμε Δ΄

πγγξαθή: ηπιηαλαθάθεο Γηάλλεο – Γάζθαινο, ζπλεξγάηεο ηνπ ΔΚΦΔ Υαλίσλ γηα ηελ Π. Δ.

Φσηνγξάθηζε – Ηιεθηξνληθή επεμεξγαζία: Γηαλλελάθεο Κσλ/λνο – Γάζθαινο

ΔΚΦΔ ΥΑΝΙΧΝ

ΠΡΧΣΟΒΑΘΜΙΑ ΔΚΠΑΙΓΔΤΗ

ΔΝΟΣΗΣΑ 9: ΦΧ

ΚΔΦΑΛΑΙΟ 1: ΓΙΑΓΟΗ ΣΟΤ ΦΧΣΟ

ΓΙΑΡΚΔΙΑ: 1 Γηδαθηηθή ώξα

ΓΙΓΑΚΣΙΚΟΙ ΣΟΥΟΙ:

Να δηαπηζηώζνπλ νη καζεηέο πεηξακαηηθά όηη:

Σν θσο δηαδίδεηαη πξνο όιεο ηηο θαηεπζύλζεηο.

Σν θσο δηαδίδεηαη επζύγξακκα.

ΓΙΑΓΟΗ ΣΟΤ ΦΧΣΟ

Φσηεηλή πεγή νλνκάδεηαη έλα ζώκα ή κηα ζπζθεπή πνπ εθπέκπεη θσο.

ε θάζε θσηεηλή πεγή θάπνηα κνξθή ελέξγεηαο κεηαηξέπεηαη ζε θσηεηλή.

Παξαδείγκαηα:

ηνλ αλακκέλν ειεθηξηθό ιακπηήξα ε ειεθηξηθή ελέξγεηα κεηαηξέπεηαη ζε

ζεξκηθή θαη θσηεηλή θαη ζην αλακκέλν θεξί ε ρεκηθή ελέξγεηα ηεο νπζίαο πνπ

θαίγεηαη κεηαηξέπεηαη επίζεο ζε ζεξκηθή θαη θσηεηλή.

Η θύξηα πεγή θσηεηλήο ελέξγεηαο γηα ηε Γε είλαη ν ήιηνο, ζην εζσηεξηθό ηνπ

νπνίνπ πξαγκαηνπνηνύληαη ππξεληθέο αληηδξάζεηο. Έλα κέξνο ηεο ππξεληθήο

ελέξγεηαο πνπ ειεπζεξώλεηαη θαηά ηηο ππξεληθέο αληηδξάζεηο κεηαηξέπεηαη ζε

θσηεηλή ελέξγεηα.

Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.25

Page 26: Φυσική Ε΄ 7.1. ΄΄Διάδοση του φωτός΄΄

Γηάδνζε ηνπ θσηόο |2

Σάμε Δ΄

πγγξαθή: ηπιηαλαθάθεο Γηάλλεο – Γάζθαινο, ζπλεξγάηεο ηνπ ΔΚΦΔ Υαλίσλ γηα ηελ Π. Δ.

Φσηνγξάθηζε – Ηιεθηξνληθή επεμεξγαζία: Γηαλλελάθεο Κσλ/λνο – Γάζθαινο

Η θσηεηλή ελέξγεηα κεηαθέξεηαη κε ηα θσηόληα πνπ εθπέκπνληαη από ηνλ ήιην

ζην δηάζηεκα. Έλα πνιύ κηθξό κέξνο απηήο ηεο ελέξγεηαο θηάλεη ζηελ επηθάλεηα

ηεο Γεο.

Οη θσηεηλέο πεγέο ρσξίδνληαη ζε θπζηθέο, όπσο ν ήιηνο, ηα αζηέξηα θαη νη

θεξαπλνί θαη ζε ηερλεηέο, πνπ έρνπλ θαηαζθεπαζηεί από ηνλ άλζξσπν γηα λα

εθπέκπνπλ θσο, όπσο νη ειεθηξηθνί ιακπηήξεο, ηα θεξηά θαη νη θσηεηλέο

επηγξαθέο.

Μπνξνύκε λα δηαρσξίζνπκε ηηο θσηεηλέο πεγέο ζε ζεξκέο θαη ςπρξέο.

Οη ζεξκέο θσηεηλέο πεγέο εθπέκπνπλ θσο ιόγσ ηεο πςειήο ζεξκνθξαζίαο ηνπο,

όπσο ν ήιηνο, ε θιόγα ηνπ θεξηνύ ή ην ππξαθησκέλν λήκα ελόο ιακπηήξα.

ηηο ζεξκέο θσηεηλέο πεγέο νη δνκηθνί ιίζνη θηλνύληαη πνιύ έληνλα,

ζπγθξνύνληαη κεηαμύ ηνπο κε απνηέιεζκα κέξνο ηεο θηλεηηθήο ηνπο ελέξγεηαο λα

κεηαηξέπεηαη ζε θσηεηλή ελέξγεηα.

Δίλαη όκσο δπλαηόλ έλα ζώκα λα εθπέκπεη θσο αθόκα θαη ζε ζεξκνθξαζία

πεξηβάιινληνο, όπσο ζπκβαίλεη ζηελ νζόλε ηεο ηειεόξαζεο θαη ζηηο ιάκπεο

θζνξηζκνύ. Σέηνηα ζώκαηα νλνκάδνληαη ςπρξέο θσηεηλέο πεγέο.

Δθηόο από ηηο ζπλεζηζκέλεο πεγέο θσηόο ππάξρεη θαη ε πεγή ιέηδεξ (laser). Η

θσηεηλή πεγή ιέηδεξ εθπέκπεη ζπγρξόλσο θσηόληα ηεο ίδηαο ελέξγεηαο πξνο ηελ

ίδηα θαηεύζπλζε. Η θσηεηλή δέζκε πνπ εθπέκπεηαη κε απηό ηνλ ηξόπν είλαη πνιύ

ηζρπξή θαη επηπιένλ δηαηεξείηαη ιεπηή ζε πνιύ κεγάιε απόζηαζε από ηε πεγή.

Μηα πεγή ιέηδεξ κεηαζρεκαηίδεη πνιύ κηθξό κέξνο ηεο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο

πνπ ηεο πξνζθέξεηαη ζε θσηεηλή.

Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.26

Page 27: Φυσική Ε΄ 7.1. ΄΄Διάδοση του φωτός΄΄

Γηάδνζε ηνπ θσηόο |3

Σάμε Δ΄

πγγξαθή: ηπιηαλαθάθεο Γηάλλεο – Γάζθαινο, ζπλεξγάηεο ηνπ ΔΚΦΔ Υαλίσλ γηα ηελ Π. Δ.

Φσηνγξάθηζε – Ηιεθηξνληθή επεμεξγαζία: Γηαλλελάθεο Κσλ/λνο – Γάζθαινο

Η δέζκε ιέηδεξ ρξεζηκνπνηείηαη ζηηο ηειεπηθνηλσλίεο, γηα ηε δηάηξεζε

κεηάιισλ, ηελ ηήμε δύζηεθησλ πιηθώλ, γηα ράξαμε δξόκσλ θαη αθξηβή κέηξεζε

απνζηάζεσλ από κεραληθνύο θαη ηνπνγξάθνπο θαη γηα ιεπηέο ρεηξνπξγηθέο

επεκβάζεηο, όπσο ζην κάηη.

Σα αληηθείκελα ηα βιέπνπκε είηε επεηδή ηα ίδηα είλαη θσηεηλέο πεγέο, δειαδή

εθπέκπνπλ θσο, θαη ηα νλνκάδνπκε απηόθσηα, είηε επεηδή θσηίδνληαη από άιιεο

θσηεηλέο πεγέο θαη ηα νλνκάδνπκε εηεξόθσηα.

Σν θσο δηαδίδεηαη επζύγξακκα κέζα ζε θάζε νκνγελέο πιηθό.

Οκνγελέο πιηθό νλνκάδεηαη θάζε πιηθό πνπ έρεη ζε όια ηα ζεκεία ηνπ ηηο ίδηεο

ηδηόηεηεο (ηελ ίδηα ππθλόηεηα, ηελ ίδηα ζεξκνθξαζία θ.ιπ.).

Σν θσο δηαδίδεηαη ζην θελό, κε ηαρύηεηα 300.000 Km\ sec.

Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.27

Page 28: Φυσική Ε΄ 7.1. ΄΄Διάδοση του φωτός΄΄

Γηάδνζε ηνπ θσηόο |4

Σάμε Δ΄

πγγξαθή: ηπιηαλαθάθεο Γηάλλεο – Γάζθαινο, ζπλεξγάηεο ηνπ ΔΚΦΔ Υαλίσλ γηα ηελ Π. Δ.

Φσηνγξάθηζε – Ηιεθηξνληθή επεμεξγαζία: Γηαλλελάθεο Κσλ/λνο – Γάζθαινο

Πεηξάκαηα πνπ πξνηείλνληαη:

Π 1: Σν θσο δηαδίδεηαη πξνο όιεο ηηο θαηεπζύλζεηο.

Δηζαγσγηθό εξέζηζκα – Γηαηύπσζε ππνζέζεσλ

Πώο δηαδίδεηαη ην θσο;

Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.28

Page 29: Φυσική Ε΄ 7.1. ΄΄Διάδοση του φωτός΄΄

Γηάδνζε ηνπ θσηόο |5

Σάμε Δ΄

πγγξαθή: ηπιηαλαθάθεο Γηάλλεο – Γάζθαινο, ζπλεξγάηεο ηνπ ΔΚΦΔ Υαλίσλ γηα ηελ Π. Δ.

Φσηνγξάθηζε – Ηιεθηξνληθή επεμεξγαζία: Γηαλλελάθεο Κσλ/λνο – Γάζθαινο

Πείξακα

Όξγαλα – Τιηθά

Μπαηαξία

Καιώδηα κε θξνθνδεηιάθηα

Λπρληνιαβή κε ιακπάθη

Γηαθόπηεο

Κεξάθη

Μαληαιάθη μύιηλν

Υαξηόθνπηα

Οδεγίεο εθηέιεζεο

Καηαζθεύαζε ην θύθισκα πνπ βιέπεηο ζηελ εηθόλα θαη δνθίκαζε αλ αλάβεη ην

ιακπάθη.

Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.29

Page 30: Φυσική Ε΄ 7.1. ΄΄Διάδοση του φωτός΄΄

Γηάδνζε ηνπ θσηόο |6

Σάμε Δ΄

πγγξαθή: ηπιηαλαθάθεο Γηάλλεο – Γάζθαινο, ζπλεξγάηεο ηνπ ΔΚΦΔ Υαλίσλ γηα ηελ Π. Δ.

Φσηνγξάθηζε – Ηιεθηξνληθή επεμεξγαζία: Γηαλλελάθεο Κσλ/λνο – Γάζθαινο

Σνπνζέηεζε ηε ιπρληνιαβή κε ην ιακπάθη κέζα ζηε ραξηόθνπηα θαη άλαςέ ην.

Ση παξαηεξείο;

Παξαηήξεζε

Σν εζσηεξηθό ηεο ραξηόθνπηαο θσηίδεηαη παληνύ.

πκπέξαζκα

Σν θσο δηαδίδεηαη πξνο όιεο ηηο θαηεπζύλζεηο.

Αληί γηα ιακπάθη κπνξείο λα ρξεζηκνπνηήζεηο έλα θεξάθη.

εκείσζε

Γηα ην παξαπάλσ πείξακα δελ ρξεηάδεηαη ζπζθόηηζε.

Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.30

Page 31: Φυσική Ε΄ 7.1. ΄΄Διάδοση του φωτός΄΄

Γηάδνζε ηνπ θσηόο |7

Σάμε Δ΄

πγγξαθή: ηπιηαλαθάθεο Γηάλλεο – Γάζθαινο, ζπλεξγάηεο ηνπ ΔΚΦΔ Υαλίσλ γηα ηελ Π. Δ.

Φσηνγξάθηζε – Ηιεθηξνληθή επεμεξγαζία: Γηαλλελάθεο Κσλ/λνο – Γάζθαινο

Π 2: Σν θσο δηαδίδεηαη επζύγξακκα.

Πείξακα

Όξγαλα – Τιηθά

Κεξί

Μαληαιάθη μύιηλν

Καιακάθη πιαζηηθό, ζπαζηό ή

Λάζηηρν πνηίζκαηνο 30 εθ. κήθνο ή

σιήλα ζπηξάι 30 εθ. κήθνο

Οδεγίεο εθηέιεζεο

ηήξημε ην θεξί κε ην καληαιάθη, άλαςέ ην, θιείζε ην έλα ζνπ κάηη θαη κε ην

άιιν πξνζπάζεζε λα δεηο ηε θιόγα ηνπ θεξηνύ κέζα από ην θαιακάθη, όηαλ απηό

είλαη ιπγηζκέλν. Ση παξαηεξείο;

Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.31

Page 32: Φυσική Ε΄ 7.1. ΄΄Διάδοση του φωτός΄΄

Γηάδνζε ηνπ θσηόο |8

Σάμε Δ΄

πγγξαθή: ηπιηαλαθάθεο Γηάλλεο – Γάζθαινο, ζπλεξγάηεο ηνπ ΔΚΦΔ Υαλίσλ γηα ηελ Π. Δ.

Φσηνγξάθηζε – Ηιεθηξνληθή επεμεξγαζία: Γηαλλελάθεο Κσλ/λνο – Γάζθαινο

Παξαηήξεζε

Όηαλ ην θαιακάθη είλαη ιπγηζκέλν, δελ κπνξώ λα δσ ηε θιόγα.

Ίζησζε ηώξα ην θαιακάθη θαη πξνζπάζεζε πάιη. Ση παξαηεξείο;

Παξαηήξεζε

Όηαλ ην θαιακάθη είλαη ίζην, κπνξώ λα δσ ηε θιόγα.

πκπέξαζκα

Σν θσο δηαδίδεηαη επζύγξακκα

Αληί γηα πιαζηηθό θαιακάθη κπνξείο λα ρξεζηκνπνηήζεηο ιάζηηρν πνηίζκαηνο ή

ζσιήλα ζπηξάι.

εκείσζε

Γηα ην παξαπάλσ πείξακα δελ ρξεηάδεηαη ζπζθόηηζε.

Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.32

Page 33: Φυσική Ε΄ 7.1. ΄΄Διάδοση του φωτός΄΄

Γηάδνζε ηνπ θσηόο |9

Σάμε Δ΄

πγγξαθή: ηπιηαλαθάθεο Γηάλλεο – Γάζθαινο, ζπλεξγάηεο ηνπ ΔΚΦΔ Υαλίσλ γηα ηελ Π. Δ.

Φσηνγξάθηζε – Ηιεθηξνληθή επεμεξγαζία: Γηαλλελάθεο Κσλ/λνο – Γάζθαινο

Π 3: Σν θσο δηαδίδεηαη επζύγξακκα.

Πείξακα

Όξγαλα – Τιηθά

πζθεπή ιέηδεξ

θόλε θηκσιίαο ή αιεύξη

θνπγγάξη

Φεθαζηήξη κηθξό

Νεξό

Οδεγίεο εθηέιεζεο

Φέθαζε λεξό θαη ηαπηόρξνλα θώηηζε κε ην ιέηδεξ ηε ζπγθεθξηκέλε πεξηνρή. Ση

παξαηεξείο;

Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.33

Page 34: Φυσική Ε΄ 7.1. ΄΄Διάδοση του φωτός΄΄

Γηάδνζε ηνπ θσηόο |10

Σάμε Δ΄

πγγξαθή: ηπιηαλαθάθεο Γηάλλεο – Γάζθαινο, ζπλεξγάηεο ηνπ ΔΚΦΔ Υαλίσλ γηα ηελ Π. Δ.

Φσηνγξάθηζε – Ηιεθηξνληθή επεμεξγαζία: Γηαλλελάθεο Κσλ/λνο – Γάζθαινο

Παξαηήξεζε

Η αθηίλα από ην ιέηδεξ θαίλεηαη κέζα ζηηο ζηαγόλεο ηνπ λεξνύ θαη

ζρεκαηίδεη κηα επζεία γξακκή.

πκπέξαζκα

Σν θσο δηαδίδεηαη επζύγξακκα

Αληί γηα ην κηθξό ςεθαζηήξη κπνξείο λα ρξεζηκνπνηήζεηο έλα ζθνπγγάξη κε

ζθόλε θηκσιίαο.

εκείσζε

Γηα ην παξαπάλσ πείξακα δελ ρξεηάδεηαη ζπζθόηηζε.

Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.34

Page 35: Φυσική Ε΄ 7.1. ΄΄Διάδοση του φωτός΄΄

Γηάδνζε ηνπ θσηόο |11

Σάμε Δ΄

πγγξαθή: ηπιηαλαθάθεο Γηάλλεο – Γάζθαινο, ζπλεξγάηεο ηνπ ΔΚΦΔ Υαλίσλ γηα ηελ Π. Δ.

Φσηνγξάθηζε – Ηιεθηξνληθή επεμεξγαζία: Γηαλλελάθεο Κσλ/λνο – Γάζθαινο

Π 4: Σν θσο δηαδίδεηαη επζύγξακκα.

Πείξακα

Όξγαλα – Τιηθά

πζθεπή ιέηδεξ

Μειακίλε άζπξε 5Υ40 εθ.

Υάξαθαο 50εθ.

Μνιύβη

Οδεγίεο εθηέιεζεο

Καηά κήθνο ηεο κειακίλεο θαη ρξεζηκνπνηώληαο ην ράξαθα θαη ην κνιύβη

ράξαμε κηα επζεία ζε όιν ην κήθνο ηεο.

Φώηηζε κε ην ιέηδεξ ηελ επζεία, πξνζπαζώληαο ε αθηίλα ηνπ λα εθάπηεηαη κε

ηελ κειακίλε. Ση παξαηεξείο;

Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.35

Page 36: Φυσική Ε΄ 7.1. ΄΄Διάδοση του φωτός΄΄

Γηάδνζε ηνπ θσηόο |12

Σάμε Δ΄

πγγξαθή: ηπιηαλαθάθεο Γηάλλεο – Γάζθαινο, ζπλεξγάηεο ηνπ ΔΚΦΔ Υαλίσλ γηα ηελ Π. Δ.

Φσηνγξάθηζε – Ηιεθηξνληθή επεμεξγαζία: Γηαλλελάθεο Κσλ/λνο – Γάζθαινο

Παξαηήξεζε

Η αθηίλα από ην ιέηδεξ ηαπηίδεηαη κε ηελ επζεία γξακκή.

πκπέξαζκα

Σν θσο δηαδίδεηαη επζύγξακκα

Αληί γηα ζπζθεπή ιέηδεξ κπνξείο λα ρξεζηκνπνηήζεηο ηελ θαηαζθεπή 1.

εκείσζε

Γηα ην παξαπάλσ πείξακα δελ ρξεηάδεηαη ζπζθόηηζε.

Π 5: Σν θσο δηαδίδεηαη επζύγξακκα.

Υξεζηκνπνίεζε ηελ θαηαζθεπή 2

Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.36

Page 37: Φυσική Ε΄ 7.1. ΄΄Διάδοση του φωτός΄΄

Γηάδνζε ηνπ θσηόο |13

Σάμε Δ΄

πγγξαθή: ηπιηαλαθάθεο Γηάλλεο – Γάζθαινο, ζπλεξγάηεο ηνπ ΔΚΦΔ Υαλίσλ γηα ηελ Π. Δ.

Φσηνγξάθηζε – Ηιεθηξνληθή επεμεξγαζία: Γηαλλελάθεο Κσλ/λνο – Γάζθαινο

Οδεγίεο εθηέιεζεο

Πώο πξέπεη λα ηνπνζεηήζεηο ηα ηξία ηεηξάγσλα, ώζηε λα δεηο ηε θιόγα ηνπ

θεξηνύ θνηηάδνληαο κέζα από ηηο ηξύπεο κε ην έλα ζνπ κάηη;

Παξαηήξεζε

Γηα λα δσ ηε θιόγα ηνπ θεξηνύ, πξέπεη λα ηνπνζεηήζσ ηα ηξία ηεηξάγσλα

θαη ην αλακκέλν θεξί ζε κηα επζεία.

Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.37

Page 38: Φυσική Ε΄ 7.1. ΄΄Διάδοση του φωτός΄΄

Γηάδνζε ηνπ θσηόο |14

Σάμε Δ΄

πγγξαθή: ηπιηαλαθάθεο Γηάλλεο – Γάζθαινο, ζπλεξγάηεο ηνπ ΔΚΦΔ Υαλίσλ γηα ηελ Π. Δ.

Φσηνγξάθηζε – Ηιεθηξνληθή επεμεξγαζία: Γηαλλελάθεο Κσλ/λνο – Γάζθαινο

πκπέξαζκα

Σν θσο δηαδίδεηαη επζύγξακκα

Μπνξείο λα επαλαιάβεηο ην παξαπάλσ πείξακα πξνζπαζώληαο λα πεξάζεηο ηελ

αθηίλα ιέηδεξ από ηηο επζπγξακκηζκέλεο ηξύπεο.

εκείσζε

Γηα ην παξαπάλσ πείξακα δελ ρξεηάδεηαη ζπζθόηηζε.

Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.38