Фізика і хімія в побуті. Підручник для осіб з особливими освітніми потребами (F70). 10 клас. Тороп

§ 10. Світлові явища. Джерела світла

З усіх органів відчуття найбільше інформації про довкілля нам дає зір. Однак бачити навколишній світ людина може лише тому, що існує світло.

Явища, пов’язані зі світлом, і є світловими, або оптичними (грец. Optikos — зоровий)

Світло може мати або природне джерело, або бути створене людьми. Дізнайтеся про світло, джерела світла та те, наскільки світло є важливим джерелом енергії.

Що таке світло?

Уявіть, що ви перебуваєте в темній кімнаті. Ви нічого не можете побачити. Вашим очам потрібне світло, щоб бачити. Навіть найменша кількість світла допомагає вашим очам бачити світ. Чи знаєте ви, що ваші очі можуть помітити полум’я свічки в темну ніч на відстані приблизно милі? Можна подумати, що світло від цієї свічки рухається по прямій лінії від полум’я до ваших очей, але промінь світла насправді є джерелом енергії, яке поширюється як хвиля певної довжини, і рухається швидко.

Мал. 58. Веселка та північне сяйво — приклади світлових явищ

А тепер уявіть, що ви на вулиці і йде дощ. Ви дивитеся в небо і бачите гарну веселку (мал. 58). Коли біле світло від сонця потрапляє на краплини дощу в небі, довжини хвиль спричиняють різні кольори веселки. Кожен колір має різну довжину хвилі. Наші очі можуть бачити це світло, а наші тіла можуть відчувати тепло сонця.

Що таке джерела світла?

Світло — це форма енергії, яка допомагає нам бачити все, що нас оточує. Світло може надходити з різних джерел (мал. 59).

Фізичні тіла, атоми і молекули яких випромінюють світло, називають джерелами світла.

Мал. 59. Класифікація джерел світла

Мал. 60. Приклади природних джерел світла

До природних джерел світла належать сонце, зірки, вогонь і електрика під час грози. Є навіть деякі тварини та рослини, які можуть створювати власне світло, наприклад, світлячки, медузи та гриби (мал. 60).

Штучне світло створюється людьми. Ліхтарики, настільні лампи, неонові вивіски та телевізори є одними з джерел штучного світла. Більшість ліхтарів, створених людиною, потребують джерела енергії, наприклад електрики або батарейок, щоб виробляти світло (мал. 61).

Коли ми можемо бачити речі, це полегшує нашу щоденну діяльність. Ми можемо краще бачити світ, коли вдень є сонце на небі. Вночі зірки випромінюють достатньо світла, щоб ми могли бачити щось надворі, але можна взяти з собою ліхтарик, про всяк випадок. Коли вдома темно, ми вмикаємо вимикач. Навіть свічки дають нам достатньо світла, щоб бачити.

Найчастіше, коли є світлова енергія, є також теплова енергія. Коли лампочка горить, вона сильно нагрівається. Вогнище розжарюється достатньо, щоб приготувати їжу, а обігрівач випромінює світло та тепло, щоб зігріти наш дім. Найчастіше, коли є світло, є і тепло. Це важливі енергетичні ресурси.

Мал. 61. Приклади штучних джерел світла

Основним джерелом світла і тепла для всього живого на Землі є Сонце. Люди використовують сонячне світло, щоб бачити вдень, і вловлюють сонячну теплову енергію за допомогою сонячних панелей для виробництва електрики. Деякі тварини, наприклад, змії, алігатори та ящірки, використовують теплову енергію сонця для регулювання температури свого тіла. Усі рослини використовують світлову енергію сонця для росту та живлення.

Світло поширюється як хвиля. Ми не можемо побачити ці хвилі очима — вони рухаються надто швидко! Вони подорожують космосом від Сонця (мал. 62). Щоб світлові хвилі пройшли від Сонця до Землі, потрібно 8,3 хвилини. Світлові хвилі можуть відбиватися від поверхні та передавати енергію. Ці хвилі можуть подорожувати територіями, де немає ні повітря, ні води — такі області називаються вакуумом. Швидкість світла (у вакуумі) становить 300 000 км на секунду!

Світло є джерелом енергії, воно поширюється як хвилі, і завдяки цьому ми можемо бачити світло в різних кольорах. Деякі джерела світла можна знайти в природі, наприклад, Сонце, а інші джерела світла створюють люди, наприклад ліхтарики. Будь-яке світло має джерело, і більшість світла має теплову енергію.

Мал. 62. Світлові хвилі від Сонця

Конспект учня (запиши в зошит)

ТЕМА. СВІТЛОВІ ЯВИЩА. ДЖЕРЕЛА СВІТЛА

Явища, пов’язані зі світлом, і є світловими, або оптичними.

Світло — це форма енергії, яка допомагає нам бачити все, що нас оточує. Світло може надходити з різних джерел.

Фізичні тіла, атоми і молекули яких випромінюють світло, називають джерелами світла.

Залежно від походження джерела світла можуть бути природними та штучними.

Природні джерела світла — це джерела, які існують в природі: Сонце, зорі, розпечена лава, полярне сяйво, світні бактерії, глибоководні риби і рослини, світлячки...

Штучні джерела світла — це джерела, створені людиною.

Подумай та дай відповідь

• 1. Дайте визначення поняттю світло.
• 2. Що ми називаємо світловими явищами? Наведіть приклади.
• 3. Що таке джерела світла? Наведіть приклади.
• 4. Як залежно від походження поділяються джерела світла?
• 5. Наведіть приклади природних джерел світла.
• 6. Наведіть приклади штучних джерел світла.
• 7. Як світло розповсюджується?

Перевір себе!

Записуй до зошита тільки номер запитання та літеру, яка позначає правильну відповідь. Наприклад, 1 а; 2 в; ...

1. Що з перерахованого НЕ є джерелом природного світла?

• а) освітлення;
• б) медузи;
• в) вогонь;
• г) ліхтарик.

2. Що для нас є основним джерелом світлової енергії?

• а) зірки;
• б) вогонь;
• в) Сонце;
• г) сонячні панелі.

Цікаві факти про світло

Щоб дістатись з поверхні Сонця до Землі, світлу потрібно всього 8 хв і 17 с., а до найближчої іншої зірки — приблизно 4,5 роки.

Лампи розжарювання перетворюють на світло всього 10% енергії, яку споживають, велика кількість енергії йде в тепло. Тому від них активно починають відмовлятися.

Риби можуть бачити інфрачервоне випромінювання, яке невидиме для нас. А у бджіл, птахів і ящірок очі сприймають ультрафіолет.

Північне сяйво виникає, коли частинки сонячного вітру (потік протонів і електронів) збуджують атоми у верхніх шарах атмосфери. Кисень зазвичай світиться зеленим, а азот червоним і синім.