Свойства световых волн, анализ белого света, цвета спектра и интенсивность света

Свет может путешествовать через свободное пространство , как это электромагнитные волны , которые не нуждаются в среде , чтобы пройти через, световые волны рассматриваются как электромагнитные волны , так как световые волны могут распространяться через вакуум, свет от Солнца представляет собой сложный свет , потому что на свете от Солнца состоит из семи цветов , которые называются цветами спектра .

Световые волны

Свет — это форма энергии , и когда он отражается от предметов и падает на глаза, он вызывает зрение. Свет — это внешний фактор (или стимул), который влияет на глаз, вызывая зрение.

Природа световых волн

Световые волны — это электромагнитные поперечные волны , они являются электромагнитными волнами, потому что они распространяются через вакуум, и они являются поперечными волнами, потому что частицы среды колеблются перпендикулярно направлению распространения волны, образуя гребни и впадины.

Скорость (скорость) световых волн через вакуум (свободное пространство) = 300000 км / сек. Скорость света — это расстояние, которое свет преодолевает за одну секунду, скорость света = расстояние (м) / время (сек).

Видимый свет является одним из компонентов электромагнитного спектра с диапазоном длин волн 380: 700 нанометров. Аль-Хасан ибн аль-Хайтам был первым ученым, основавшим науку о свете. Он открыл коробку с точечным отверстием, которая помогла в разработке оптической камеры, и объяснил, как происходит зрение.

Анализ (или расщепление) белого света

Солнце является основным источником световой энергии на поверхности Земли. Анализ белого света — это разделение белого света на семь цветов, называемых цветами спектра .

Если вы положите компакт-диск (CD) на стол, блестящая поверхность которого направлена ​​на солнечные лучи (источник белого света). Вы наблюдаете образование семи цветов . Это связано с анализом белого света на семь цветов. Белый свет состоит из смеси семи цветов, которые известны как « цвета спектра ».

Это следующие цвета: красный — оранжевый — желтый — зеленый — синий — индиго и фиолетовый. Точно так же, когда белый свет падает на треугольную стеклянную призму , он анализируется на семь цветов спектра, которые имеют постоянную скорость и разные по длине волны, частоте и угол отклонения.

Энергия световых волн

Немецкий ученый Макс Планк доказал в 1900 году, что энергия световых волн состоит из квантов энергии, известных как «фотоны». Энергия фотона (E) прямо пропорциональна частоте световой волны (F), энергии фотона ∝ Частота фотона. Энергия фотона = Постоянная x Частота фотона

Постоянное значение известно как постоянная Планка. Энергия фотона = постоянная Планка x частота фотона.

Энергия фотона красного света меньше энергии фотона оранжевого света, потому что энергия фотона прямо пропорциональна частоте. Энергия фиолетового фотона имеет максимальную энергию в цветах спектра, потому что она имеет максимальную частоту в цветах спектра . Энергия фиолетового фотона больше, чем у синего фотона, потому что частота фиолетового фотона больше, чем частота синего фотона.

Реальные приложения использования света

Свет используется в домашнем убранстве, например:

  • Прожекторы: освещают артефакты,
  • Орнаментированные лампы: они приносят в это место счастье и радость.
  • Торшеры: концентрируют свет для чтения.

Легкое поведение через различные средства массовой информации

Свет проходит через разные среды с разной степенью. Среды можно классифицировать по их способности пропускать свет на:

  • Прозрачная среда — это среда, через которую проходит большая часть света. Объекты можно четко видеть сквозь прозрачную среду. Примеры: прозрачное стекло, воздух, чистая вода.
  • Полупрозрачная (полупрозрачная) среда — это среда, которая пропускает только часть света и поглощает оставшуюся часть. Предметы видны сквозь полупрозрачную среду менее отчетливо, чем через прозрачную. Примеры: матовое (бесцветное) стекло и салфетка.
  • Непрозрачная среда — это среда, которая не пропускает свет. Объекты нельзя увидеть сквозь непрозрачную среду . Примеры: листья растений, книги, фольга, дерево, молоко, металлы, картон, человеческая кожа и черный мед.

Если вы увеличиваете толщину прозрачной среды, количество проходящего через нее света уменьшается. Прищепки хорошо видны до и после помещения их в прозрачный пластиковый пакет, потому что и воздух, и прозрачный пластиковый пакет являются прозрачными средами, которые пропускают свет через них.

Когда мы кладем мелки в обшивку стола из бесцветного стекла, верхняя ее часть видна, а нижняя — не такой четкой. Верхняя часть мелков видна, потому что воздух — это прозрачная среда, которая пропускает свет, а нижняя часть не выглядит такой прозрачной, потому что бесцветное стекло является полупрозрачной средой, которая пропускает только часть света. пройти и поглотить оставшуюся часть.

Когда свободный лист помещается на название книги, мы не можем его увидеть, потому что лист дерева является непрозрачной средой, которая не пропускает свет через него. Вы не можете увидеть примеси, которые могут быть (присутствовать) в черном меде (патоке), потому что черный мед — непрозрачная среда, которая не пропускает свет через него.

Хотя вода является прозрачной средой, мы не можем увидеть рыбу на дне реки Нил, потому что толщина воды в этой точке (на дне) достаточно велика, чтобы не пропускать свет . Картон — непрозрачный материал, потому что он не пропускает свет и предметы внутри него не видны.

Когда на лист миллиметровой бумаги кладут несколько прозрачных пластиковых полосок «для наглядности». Четкость видимости листа миллиметровой бумаги постепенно уменьшается до тех пор, пока она не становится невидимой, в зависимости от количества прозрачных пластиковых полос и их толщины, когда они увеличиваются, количество проходящего через них света уменьшается.

Объекты хорошо видны через прозрачные среды, потому что прозрачные среды пропускают большую часть света. Прозрачное стекло — это прозрачная среда, потому что прозрачное стекло пропускает большую часть света, и сквозь него можно отчетливо видеть предметы. Хотя вода является прозрачной средой, мы не можем увидеть рыбу на дне реки Нил, потому что толщина воды в этой точке (на дне) достаточно велика, чтобы не пропускать свет.

Объекты не могут быть четко видны через матовое стекло, потому что матовое стекло является полупрозрачной средой, которая пропускает только часть света и поглощает оставшуюся часть. Папиросная бумага — это полупрозрачный материал, потому что папиросная бумага пропускает только часть света, и мы можем видеть сквозь нее объекты менее четко.

Свет распространяется по прямым линиям

Свет распространяется (проходит) через прозрачные среды по прямым линиям, толщину которых можно контролировать. Солнечные и лунные затмения можно объяснить движением света по прямым линиям.

Интенсивность света (яркость)

Свет, излучаемый источником света, распространяется во всех направлениях, и по мере увеличения расстояния между стеной и источником света количество света, падающего на единицу площади поверхности, уменьшается. Интенсивность света — это количество света, падающего перпендикулярно единице площади поверхности за одну секунду. Интенсивность света поверхности уменьшается по мере увеличения расстояния между поверхностью и источником света.

Закон обратных квадратов света: интенсивность света на поверхности обратно пропорциональна квадрату расстояния между поверхностью и источником света. Интенсивность света ∝ 1 / д².

Когда расстояние между источником света и определенной поверхностью увеличивается вдвое, интенсивность света уменьшается на четверть. Когда расстояние между источником света и определенной поверхностью уменьшается вдвое, интенсивность света увеличивается в четыре раза.

Интенсивность света увеличивается в четыре раза, когда расстояние между источником света и стеной уменьшается до половины, потому что сила света обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Интенсивность света на поверхности уменьшается на четверть по мере того, как расстояние между поверхностью и источником света удваивается, потому что интенсивность света обратно пропорциональна квадрату расстояния между поверхностью и источником света.