neděle 8. ledna 2012

Světlo skrz naskrz

Světlo - například to z vaší baterky - je vlastně jakýsi druh vlny, která cestuje vzduchem a jinými vhodnými látkami. Některými tělesy prochází velmi snadno, jinými obtížněji a některými vůbec ne. To se týká těles, která mají příliš velkou tloušťku, nebo uspořádání jejich částic nedovolí světelným vlnám projít skrz…

Svítící ruka
K prozkoumávání průchodu světla různými prostředími budete potřebovat baterku, kus kartonu, list kancelářského papíru a čistý celofán. Rozsviťte baterku. Zakryjte její svítící část kusem kartonu a pozorujte, jak moc světla skrz něj projde. To samé zopakujte s listem papíru a s celofánem. Zakryjte svítící baterku rukou a podívejte se na ni. Prosvítí baterka ruku? Když porovnáme tloušťku kartonu a ruky, zdá se být odpověď snadná. Ale odpovídá váš předpoklad skutečnosti?
Určitě jste si všimli, že lepenkou projde daleko méně světla (pokud vůbec nějaké), než běžným papírem. To souvisí s rozdílnou tloušťkou obou papírů. Zkuste prosvítit baterkou jediný list kancelářského papíru a pak se pokuste prosvítit vrstvu pěti, deseti, patnácti těchto papírů. Celofán je průhledný, takže světlo jím prochází velmi snadno. Hodně zajímavé je to, že přestože je ruka o hodně tlustší než karton, baterka skrz ni svítí mnohem víc. Všimněte si, jak vaše dlaň začne „svítit“ červeně, když touto dlaní přikryjete zapnutou baterku. Tedy to, zda tělesem projde světlo, nezávisí pouze na tloušťce materiálu, ale také na jeho vlastnostech. Když vytvoříte vrstvu celofánu tlustší než je vámi použitý karton, bude světlo procházet takřka bez omezení. Celofán je z látky, o které říkáme, že je průhledná. Průhledné látky jsou takové, přes které je dobře vidět, snadno přes ně „prohlédneme“. Jiné látky jsou pouze průsvitné. Přes tělesa z těchto látek světlo prosvítá, vidíme pouze obrysy předmětů. Tušíme, že za nimi něco je, ale přesně nevíme co. Takovými látkami jsou třeba mléčné sklo žárovek, mlha apod. Tělesa, která se snažíte prosvítit marně, jsou z látek neprůhledných.

Kouzla se světlem
Optické vlákno je skleněné nebo plastové vlákno, které dokáže přenášet signály prostřednictvím světelných vln na velmi dlouhé vzdálenosti. Světlo se tímto vláknem může šířit do vzdálenosti mnoha kilometrů za nepatně krátkou dobu a přitom se ohýbat i za roh. Optická vlákna se používají v komunikacích, místo kovových vodičů, pro osvětlení a ve spoustě dalších aplikací. Už je to nějaký pátek, kdy se na tomto místě objevil článek, v němž byl návod, jak si doma vyrobit model optického vlákna. Světelné vlny se dají snadno odrážet. Určitě přijdete na to, jak baterkou osvítit předmět za vámi, když jí svítíte před sebe. 

Světlo ve vodní kapce
Chtěli byste vidět, jak prochází světelný paprsek vodní kapkou? Tak pokud máte po ruce laserové ukazovátko, baňku (zajímavým i když trochu nebezpečným trikem se dá vyrobit baňka ze žárovky), alobal, polohrubou mouku a vodu a můžeme jít na věc. Baňku celou zabalte do alobalu a na jednom místě udělejte do alobalu dírku asi 2 mm velkou. Baňka s vodou představuje kapku vody. Dírkou sviťte dovnitř baňky laserem a shora pozorujte, jak se paprsek uvnitř „kapky“ chová. Pro lepší viditelnost paprsků můžete do vody přimíchat trochu mouky. Pohybováním laseru (změnou úhlu paprsků, vstupujících do baňky) se uvnitř mění počet odrazů světla.

Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte. Ale hlavně se u pokusů dobře bavte.
Žádný pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby - i zdánlivě velmi jednoduchý pokus může nadělat spoustu neplechy!





Žádné komentáře:

Okomentovat