Läran om ljuset
- Utan ljus skulle vi leva i total mörker.
- Vi skulle inte kunna se föremål
- För att få ljus så behöver vi en ljuskälla
tex en lampa, ett ljus, solljuset
- Ljus är en form av energi. Energi kan aldrig försvinna
bara omvandlas till andra former.
I solen är det fusion som skapar energin
I stearinljuset är det stearinet
I glödlampan är det den elektriska strömmen
- Vi ser olika föremål därför att ljuset reflekteras på
föremålet och återkastas till dina ögon.
I ögat ger ljuset en bild av det du tittar på.
- Ljuset är en vågrörelse, en elektromagnetisk vågrörelse.
- Man kan se det som en ström av partiklar, såkallade
http://www.vasa.abo.fi/pf/li/mat/kemres/farger/solen/Colour.html
fotoner, som rör sig fram i vågor.
- Ljuset kan även färdas genom vakuum och hastigheten är då
300 000 km/s, i luft är hastigheten nästan lika stor.
I vatten är hastigheten 230 000 km/s och i glas 200 000 km/s
- Ljus rör sig rätvinkligt det vill säga att det färdas rakt fram.
(Det är därför skuggor bildas)
- Ljusstyrkan, det vill säga hur starkt ljuset är, mäts i Candela (cd)
- Belysningen är hur mycket ljus det kommer fram till din bänk till
exempel och det mäts i lux
Vi ser olika föremål därför att ljuset reflekteras på föremålet och återkastas till
dina ögon.
Hur reflekteras ljuset?
Ljuset som träffar en ojämn yta reflekteras åt alla möjliga håll men ljus som
träffar en plan yta studsar ut från ytan med samma vinkel som den träffar ytan
med.
Spegel
I
I = infallsvinkel
R
r = reflektionsvinkel
Normalen ritas alltid 90° mot
spegeln
En spegel som har den
blanka sidan inåt i en buktig
spegel kallas KONKAV
En spegel som har den
blanka sidan utåt i en
buktig spegel kallas
KONVEX
Brännpunk, fokus
När ljuset går från luft ner i vatten så bromsas ljusets
hastighet upp eftersom ljusets hastigenhet i vatten är
långsammare än i luft, ljuset bryts
R
I
Tunt medium
tex luft
Tätare medium
tex vatten
Regel
B
B
Ljusstrålen bryts och går brantare neråt
i vattnet. Infallsvinklen blir större än
brytningsvinkeln
En ljusstråle som går från
ett tunnare medium till ett
tätare bryts mot normalen
På samma sätt bryts ljuset som reflekteras från föremålen i
vattnet när ljustrålen kommer upp i luften igen.
http://www.human-academy.com/vetenskaper/naturvetenskap/optik.asp
-Desto större infallsvinkel man har desto större
brytningsvinkel får man.
- När infallsvinkel och reflektionsvinkeln har blivit
lika stora så får man en totalreflektion (allt ljus går
tillbaka ner i vattnet)
B
I
Vad kan man använda totalreflektion till?
-Används idag i fiberoptik.
-Tunna trådar av glas som transporterar ljuset
genom totalreflektion, där ljuset reflekteras
gång på gång genom kabeln.
- Kabeln är lätt, tunn och signalen går snabbt.
- Används till data, telefon, tv, till att titta inuti
människokroppen
http://www.mob5.se/mobila-trender.php
Läs sidorna 160 – 171 i spektrums fysikbok
1. Vilken hastighet har ljus i luft?
2. Rita en bild som visar vad som händer när en ljusstråle träffar en plan
spegel.
3. Vad menas med brännpunkt?
4. Förr i tiden trodde man att man såg föremål för att ögat sände ut
osynliga ljusstrålar från ögonen. Nu vet man att det inte är så. Förklara
varför du kan se föremålen runt omkring dig.
5. Vatten är ett genomskinligt ämne. Varför kan vi ändå se vattnet?
6. Rita en bild på hur ljuset går från luften ner i vattnet. Förklara varför
det blir så.
7. Hur fungerar en optisk fiber och vad kan den användas till?
8. Om du tittar på en fisk som finns i vattnet så ser fisken ut att vara
närmare vattenytan än vad den är. Den ser även större ut. Försök att
förklara detta genom att rita och berätta.
