Пізнаємо природу. 6 клас. Мідак

§ 14. Світло і тінь. Природні та штучні джерела світла. Утворення тіні

У цьому параграфі ви дізнаєтеся про:

• причини виникнення світла;
• типи джерел світла;
• утворення тіні і півтіні.

• Як ми отримуємо інформацію про навколишній світ? Проаналізуйте з однокласниками / однокласницями, які відчуття найбільше нам у цьому сприяють. Який орган чуття дає нам найбільше інформації?

Ми постійно перебуваємо серед різних випромінювань, але око людини здатне реагувати лише на одне — світло.

• Що таке випромінювання?

Світло — це один з видів випромінювання.

Науку, яка досліджує виникнення й поширення світла, називають оптикою.

Природні та штучні джерела світла

Світлові явища всі ми бачимо щодня, адже вони є частиною природи.

Джерела світла — це фізичні тіла, які випромінюють світло. Це явище відбувається внаслідок різноманітних процесів.

• Що є основним джерелом світла в класі вдень та ввечері?

Найпоширеніша в природі причина виникнення світла — світіння нагрітих до високої температури тіл.

• Чому Сонце є джерелом світла? Пригадайте температуру його поверхні.

Усім відомо, що світлячки вночі світяться зеленим світлом. У тілі світлячків є особливі клітини з речовиною люциферин. Під час взаємодії цієї речовини з киснем відбуваються хімічні перетворення у результаті яких виникає світіння.

А от Місяць не є джерелом світла: він тільки відбиває сонячне світло. Веселка також світить відбитим усередині водяних крапельок світлом.

Тривалий час як штучне джерело світла використовували лампу розжарювання. Вона містить всередині металеву спіраль, яка унаслідок пропускання через неї електричного струму нагрівається до температури майже 3 000 °С і також стає джерелом світла. Протягом останніх кількох десятків років людина створила люмінесцентні та світлодіодні штучні джерела світла, які не нагріваються. Це — ртутні лампи денного світла, енергоощадні лампочки, неонові лампи, з яких конструюють вивіски на кінотеатрах, магазинах тощо.

Природні джерела світла

Штучні джерела світла

Робота у групі

Погляньте у вікно, озирніться довкола в класі, віднайдіть та запишіть якомога більше природних та штучних джерел світла.

Цікаві факти

Різнокольорове світіння неба — полярне сяйво — виникає внаслідок взаємодії сонячного вітру (заряджених частинок) із земною атмосферою та магнітним полем Землі.

Джерела світла можуть мати різні розміри.

Точкове джерело світла — джерело, яке випромінює світло однаково в усіх напрямках і розміри якого є дуже малими порівняно з відстанню до місця спостереження. Найкращим прикладом точкових джерел світла є зорі (відстань до зір у мільярди разів більша, ніж їхні розміри).

Джерела світла, що не є точковими, називають протяжними джерелами світла. Кишеньковий ліхтарик на великій відстані можна вважати точковим джерелом; ліхтарик, яким освітлюють дорогу, — це протяжне джерело світла.

Словник

Світловий промінь — лінія, вздовж якої поширюється світлова енергія.

Світловий пучок — це канал у формі циліндра чи конуса, усередині якого поширюється світло.

Будь-який видимий пучок світла містить безліч світлових променів.

Утворення тіні

Якщо на шляху світлового променя трапляється непрозора перешкода (стіна, людина, різні предмети тощо), то за нею утворюється тінь. Тінь — це частина простору, до якої не потрапляє світлова енергія від джерела світла. Тінь від точкового джерела має чітку межу.

Якщо джерело світла є протяжним, то утворюється півтінь.

Півтінь — це частина простору, куди світло потрапляє частково (не від усіх точок протяжного джерела). Краї півтіні є розмитими.

Утворення тіні (1) та півтіні (2)

Навчальний проєкт

Посвітіть на будь-який предмет настільною лампою з невеликої відстані. Розгляньте його тінь. Чи чіткими є краї тіні? Зробіть висновок.

Підсумки параграфа

Світло — це один із видів випромінювання, який здатна сприймати людина.

Джерела світла — це фізичні тіла, які випромінюють світло. Джерела світла поділяють на природні та штучні. Якщо на шляху світлового променя трапляється непрозора перешкода, то за нею утворюється тінь.

Запитання та завдання для самоперевірки

• 1. Яку роль відіграє світло в житті людини?
• 2. Що таке джерело світла? Наведіть приклади природних і штучних джерел світла.
• 3. За яких умов можна отримати повну тінь і півтінь?

Перевірте себе

1. Яке фізичне тіло в поданому переліку є зайвим? Чому?

• а) Сонце
• б) лампа розжарювання
• в) ліхтарик
• г) неонова лампа

2. Природним джерелом світла є:

• а) Земля
• б) Місяць
• в) полум’я свічки
• г) полярне сяйво

3. Точкове джерело світла під час освітлення непрозорих тіл утворює:

• а) чітку тінь
• б) тінь і півтінь
• в) тільки півтінь
• г) усі відповіді правильні

Виконайте вдома

1. Класифікуйте поданий перелік та заповніть табличку (врахуйте, що не всі наведені тіла чи явища природи є джерела світла).

Джерела світла
Природні	Штучні

Сонце, Місяць, лампа розжарювання, зорі, лампа денного світла, енергоощадна лампочка, неонова лампа, світлячок, екран телевізора, блискавка, дзеркало, веселка, вулкан, свічка, факел, бенгальський вогонь, іскра між полюсами батарейки, медуза, трухлявий пеньок.

2. Театр тіней. Виконувати завдання потрібно в темну пору доби! Увімкніть настільну лампу. Посвітіть нею на стіну. У пучку світла дослідіть тінь своїх рук. Змінюйте позиції рук так, щоб утворена тінь нагадувала тінь певної тварини. Плавними рухами рук «оживіть» тварину. Сфотографуйте або запишіть відео та презентуйте в класі. Поцікавтеся в однокласників / однонокласниць, які емоції виникають у них під час перегляду вашої презентації.