1 شريحة

درس تشتيت الضوء في تعلم مواد جديدة للصف الحادي عشر مدرس الفيزياء توليوبا إيرايدا بوريسوفنا ميزانية البلدية مؤسسة تعليمية « المدرسة الثانويةرقم 17" مدينة ريازان

2 شريحة

العالم من حولنا يلعب بالألوان: نحن سعداء ومتحمسون بزرقة السماء، وخضرة العشب والأشجار، والتوهج الأحمر لغروب الشمس، وقوس قزح ذو الألوان السبعة. كيف يمكننا تفسير التنوع المذهل للألوان في الطبيعة؟

3 شريحة

الغرض من الدرس: إعطاء مفهوم تشتت الضوء، شرح التشتت من وجهة نظر النظرية الكهرومغناطيسية، شرح أصل ألوان الأجسام من حولنا

4 شريحة

لاحظ إسحاق نيوتن، عالم الفيزياء والرياضيات الإنجليزي، أثناء قيامه بتحسين التلسكوبات، أن الصورة التي تنتجها العدسة كانت ملونة حول الحواف (1643 - 1727).

5 شريحة

I. تجربة نيوتن: عند المرور عبر المنشور، ينكسر ضوء الشمس ويعطي صورة على الحائط مع تناوب ألوان قوس قزح

6 شريحة

التركيب الطيفي للضوء كان إسحاق نيوتن أول من لفت الانتباه إلى التركيب الطيفي للضوء. اكتشف العالم أن شريط قوس قزح يتكون بسبب كميات مختلفة من انحراف الأشعة ذات الألوان المختلفة، أي. أشعة ذات أطوال موجية مختلفة. هكذا اكتشف نيوتن تشتت الضوء.

7 شريحة

شريط قوس قزح - طيف من "الطيف" اللاتيني - الرؤية يريد كل صياد أن يعرف مكان تواجد طائر الدراج

8 شريحة

بعد أن غطى نيوتن الحفرة بالزجاج الأحمر، لم يلاحظ سوى بقعة حمراء على الحائط. موجة من لون واحد - أحادية اللون

الشريحة 9

بعد أن غطى نيوتن الحفرة بالزجاج الأزرق، لم يلاحظ سوى بقعة زرقاء على الحائط، موجة من لون واحد - أحادية اللون

10 شريحة

11 شريحة

12 شريحة

الشريحة 13

ترتبط درجات الانكسار المختلفة بسرعات مختلفة لانتشار الضوء بترددات مختلفة في وسط معين. يسمى اعتماد معامل انكسار الضوء على تردد الاهتزاز (أو الطول الموجي) بالتشتت. نظرًا لاختلاف درجات الانكسار للألوان أحادية اللون المختلفة، يتم تقسيم شعاع الضوء الأبيض إلى طيف بواسطة المنشور.

الشريحة 14

تخليق الضوء الأبيض باستخدام المنشور من خلال جمع الأشعة الملونة الخارجة من المنشور باستخدام عدسة، تلقى نيوتن صورة بيضاء لثقب على شاشة بيضاء بدلا من شريط ملون

15 شريحة

استنتاجات من تجارب نيوتن: المنشور لا يغير الضوء، ولكنه يحلله فقط إلى الأجزاء المكونة له؛ الضوء الأبيض كموجة كهرومغناطيسية تتكون من سبع موجات أحادية اللون؛ تختلف أشعة الضوء التي تختلف في اللون في درجة انكسارها؛ تنكسر الأشعة البنفسجية بقوة أكبر، بينما تنكسر الأشعة الحمراء بدرجة أقل من غيرها؛ الضوء الأحمر لديه أعلى سرعة في الوسط، والضوء البنفسجي لديه أقل سرعة، ولهذا السبب يقوم المنشور بتحليل الضوء.

16 شريحة

يفسر التشتت العديد من الظواهر الطبيعية: قوس قزح ألوان الأجسام غير الشفافة ألوان الأجسام الشفافة لعب الأحجار الكريمة

الشريحة 17

قوس قزح هو طيف من ضوء الشمس، ويتكون من تحلل الضوء الأبيض في قطرات المطر، وتنبثق من قطرات المطر أشعة ضوئية واسعة متعددة الألوان بزوايا انكسار مختلفة، ويرى الراصد خارج منطقة المطر قوس قزح مقابل قوس قزح. خلفية السحب مضاءة بالشمس على مسافة 1 - 2 كم شروط ظهور قوس قزح: 1. يظهر قوس قزح فقط عندما تطل الشمس من خلف السحب وفي الاتجاه المعاكس للشمس فقط. 2. يحدث قوس قزح عندما تضيء الشمس ستارة من المطر. 3. يظهر قوس قزح بشرط ألا يتجاوز الارتفاع الزاوي للشمس فوق الأفق 42 درجة

18 شريحة

الظواهر البصرية التي تحدث في قطرة الماء هي: انكسار الضوء، تشتت الضوء، انعكاس الضوء

الشريحة 19

لون الأجسام غير الشفافة إن تنوع الألوان والظلال الموجودة في العالم من حولنا يفسر ظاهرة التشتت. عند التفاعل مع أجسام مختلفة، تنعكس أشعة الضوء ذات الألوان المختلفة وتمتصها هذه الأجسام بشكل مختلف. تعكس الأجسام المطلية باللون الأبيض أشعة الضوء ذات الترددات المختلفة بشكل متساوٍ. تمتص الأجسام المطلية باللون الأسود أشعة الضوء ذات الترددات المختلفة بشكل متساوٍ. يتم طلاء الأجسام غير الشفافة باللون الذي تعكس أشعته الضوئية بشكل جيد.

20 شريحة

لون الأجسام الشفافة يتحدد لون الجسم الشفاف من خلال تركيبة الضوء الذي يمر عبره. إذا كان الجسم الشفاف يمتص الأشعة من جميع الألوان بشكل موحد، فإنه في الضوء الأبيض المنقول يكون عديم اللون، ولكن في الإضاءة الملونة يكون له لون الأشعة التي يضيء بها. عندما يمر الضوء الأبيض عبر الزجاج المطلي، فإنه ينقل اللون المطلي به. يتم استخدام هذه الخاصية في المرشحات المختلفة.

21 شريحة

لعب الأحجار الكريمة إن ظاهرة التشتت أثناء الانكسار المتعدد للضوء تفسر لعب الأحجار الكريمة الأحجار الكريمةتظهر لنا ملونة لأن الشوائب التي تحتويها تمتص بعض مكونات الضوء الأبيض

22 شريحة

الاستنتاجات: التشتت هو ظاهرة تحلل الضوء الأبيض إلى طيف، والضوء الأبيض معقد، ويتكون من سبعة ألوان أحادية اللون. يعتمد معامل انكسار الوسط على لون الضوء، فالضوء ذو الأطوال الموجية المختلفة ينتقل في الوسط بسرعات مختلفة: اللون البنفسجي مع الأدنى، والأحمر مع الأعلى

أفكار حول أسباب الألوان قبل نيوتن.

التجربة الموصوفة هي في الواقع قديمة. بالفعل في القرن الأول. ن. ه. ومن المعروف أن البلورات المفردة الكبيرة (المنشورات السداسية التي تصنعها الطبيعة) لها خاصية تحلل الضوء إلى ألوان. تم إجراء الدراسات الأولى لتشتت الضوء في تجارب المنشور الزجاجي الثلاثي بواسطة الإنجليزي هاريوت (1560-1621). بشكل مستقل عنه، تم إجراء تجارب مماثلة من قبل عالم الطبيعة التشيكي الشهير مارزي (1595 - 1667)، الذي أثبت أن كل لون له زاوية انكسار خاصة به. ومع ذلك، قبل نيوتن، لم تخضع هذه الملاحظات لتحليل جدي بما فيه الكفاية، ولم يتم التحقق من الاستنتاجات المستخلصة على أساسها من خلال تجارب إضافية. ونتيجة لذلك، سيطرت الأفكار التي تفسر بشكل غير صحيح مظهر الزهور على علم تلك الأوقات لفترة طويلة. في الحديث عن هذه الأفكار، يجب أن نبدأ بنظرية الألوان لأرسطو (القرن الرابع قبل الميلاد). جادل أرسطو بأن الاختلاف في اللون يتحدد بالاختلاف في كمية الظلام "المختلط" بضوء ضوء الشمس (الأبيض). اللون البنفسجي، وفقا لأرسطو، يحدث عندما يضاف الظلام إلى أكبر قدر من الضوء، والأحمر - عندما يضاف الظلام إلى أقل كمية. وبالتالي فإن ألوان قوس قزح هي ألوان معقدة، وأهمها الضوء الأبيض. ومن المثير للاهتمام أن ظهور المنشورات الزجاجية والتجارب الأولى في مراقبة تحلل الضوء بواسطة المنشورات لم تثير الشكوك حول صحة النظرية الأرسطية لظهور الألوان. ظل كل من هاريوت ومارزي من أتباع هذه النظرية. لا ينبغي أن يكون هذا مفاجئًا، لأنه للوهلة الأولى يبدو أن تحلل الضوء بواسطة المنشور إلى ألوان مختلفة يؤكد فكرة أن اللون ينشأ نتيجة لخلط الضوء والظلام. يظهر شريط قوس قزح على وجه التحديد عند الانتقال من شريط الظل إلى الشريط المضيء، أي عند حدود الظلام والضوء الأبيض. ومن حقيقة أن الشعاع البنفسجي يقطع أطول مسار داخل المنشور مقارنة بالأشعة الملونة الأخرى، فليس من المستغرب أن نستنتج أن اللون البنفسجي يحدث عندما يفقد الضوء الأبيض "بياضه" أكثر عند مروره عبر المنشور. بمعنى آخر، على المسار الأطول، يحدث أعظم اختلاط للظلام مع الضوء الأبيض. ولم يكن من الصعب إثبات زيف هذه الاستنتاجات من خلال إجراء التجارب المقابلة بنفس المنشور. ومع ذلك، لم يفعل أحد هذا قبل نيوتن.

1 من 28

العرض - تشتت الضوء

نص هذا العرض

درس الفيزياء في الصف 11 (8).

تشتت الضوء

حاشية. ملاحظة:
يتيح لك العرض تقديم درس حول موضوع: "تشتت الضوء" العرض مخصص للتنشيط النشاط المعرفيدراسة. تنمية التفكير والمبادرة في اكتساب المعرفة وتنمية الاهتمام بدراسة الفيزياء. يمكن استخدام دعم الكمبيوتر للدرس لإثراء محتواه. ITK المستخدم: العمل مع النصوص والرسومات والبحث عن المواد التوضيحية على الإنترنت والمسح الضوئي. يتكون العرض من 20 شريحة، سعة الذاكرة 2.11 كيلو بايت

الأهداف:
1 التعرف على مفهوم تشتت الضوء، ودراسة الخصائص الموجية للضوء؛ 2 شرح ظاهرة قوس قزح بناءً على المفاهيم الفيزيائية؛ 3 معرفة ما هو اللون.

كتابة منقوشة
كم ارتفع القوس المتجدد الهواء بشكل غير متوقع ومشرق في السماء الزرقاء الرطبة في انتصاره المؤقت! لقد علقت أحد طرفيها في الغابات، وذهب الطرف الآخر وراء السحب - أمسكت بنصف السماء وكانت مرهقة في المرتفعات. F. I.Tyutchev

التعرف على الظاهرة
قبل 300 عام اكتشف الفيزيائي الإنجليزي إسحاق نيوتن أثناء دراسته ظاهرة انكسار الضوء المار عبر منشور زجاجي ظاهرة مذهلة. ينكسر شعاع ضوء الشمس الساقط على المنشور، ويظهر شريط متعدد الألوان من الضوء على الجدار المقابل، وهو ما يسمى الطيف. وهكذا فإن الضوء الأبيض هو "خليط رائع من الألوان".

7 ألوان من الطيف المشتت:
1 أحمر 2 برتقالي 3 أصفر 4 أخضر 5 سماوي 6 أزرق 7 بنفسجي
ألوان الطيف

هذا مثير للاهتمام …
لماذا يوجد 7 ألوان فقط في طيف الضوء الأبيض؟ فأرسطو، على سبيل المثال، أشار إلى ثلاثة ألوان فقط: الأحمر، والأخضر، والبنفسجي. حدد نيوتن في البداية خمسة ألوان، وبعد ذلك عشرة. ومع ذلك، فقد استقر بعد ذلك على سبعة ألوان. من المرجح أن يتم تفسير الاختيار من خلال حقيقة أن الرقم "سبعة" كان يعتبر رقمًا سحريًا (عجائب الدنيا السبع، أيام الأسبوع السبعة، وما إلى ذلك)

القاموس المادي
الطيف - من الكلمة اللاتينية طيف - مرئي، رؤية. التشتت - من الكلمة اللاتينية Dispersus - متناثر ومتناثر. اللوني يأتي من الكلمة اليونانية للون. الانقلاب - من الكلمة اللاتينية inversio - الانقلاب، التحرك.

تعريف تشتت الضوء هو اعتماد معامل انكسار المادة على الطول الموجي (التردد) للضوء، وقد اكتشف هذه الظاهرة إسحاق نيوتن (1643-1727) عام 1666
في الزجاج، تكون سرعة الموجة البنفسجية أقل من سرعة الموجة الحمراء، وبالتالي، عند مرورها عبر المنشور، تنكسر بقوة أكبر.

قوس المطر
في بعض الأحيان، عندما تشرق الشمس مرة أخرى بعد هطول أمطار غزيرة، يمكنك رؤية قوس قزح. يحدث هذا لأن الهواء مشبع بغبار الماء الصغير. كل قطرة ماء في الهواء تعمل كمنشور صغير، يقسم الضوء إلى ألوان مختلفة.

قوس قزح هو حالة خاصة من المواد الكاوية، مسرحية الضوء. لرؤيتها، عليك أن تقف مع ظهرك للشمس بعد المطر. يوجد عادة قوس متعدد الألوان على مسافة 1-2 كم من الراصد، وفي بعض الأحيان يمكن ملاحظته على مسافة 2-3 م على خلفية قطرات الماء التي تشكلها النوافير أو رشاشات الماء.

يقع مركز قوس قزح على امتداد الخط المستقيم الذي يربط الشمس وعين الراصد - على الخط المضاد للشمس. الزاوية بين الاتجاه نحو قوس قزح الرئيسي والخط المضاد للشمس هي 41-42 درجة.

كيف يتم تشكيل قوس قزح؟
ويظهر قوس قزح نتيجة انعكاس الضوء عن السطح الداخلي لقطرة المطر والانكسار المزدوج - عند الدخول والخروج من القطرة. تم اقتراح نظرية قوس قزح لأول مرة في عام 1637 من قبل رينيه ديكارت.

ويعتمد نوع القوس وسطوع الألوان وعرض الخطوط على حجم قطرات الماء وعددها. القطرات الكبيرة تخلق قوس قزح أضيق، مع ألوان بارزة بشكل حاد، والقطرات الصغيرة تخلق قوسًا ضبابيًا وباهتًا وحتى أبيض. ولهذا السبب يظهر قوس قزح ضيق ومشرق في الصيف بعد عاصفة رعدية تسقط خلالها قطرات كبيرة

لماذا نرى أحيانًا قوس قزح ثانيًا؟
وسبب قوس قزح الثاني، مثل الأول، هو انكسار وانعكاس الضوء في قطرات الماء. ومع ذلك، قبل أن تتحول إلى "قوس قزح ثانٍ"، يكون لأشعة الشمس الوقت الكافي لتنعكس مرتين، وليس مرة واحدة، من السطح الداخلي لكل قطرة.

يرجى ملاحظة أن تسلسل الألوان في "قوس قزح الثاني" هو عكس ذلك الذي يظهر في "قوس قزح الأساسي". سطوع "قوس قزح الثاني" أقل من الأول بسبب عدم اكتمال الانعكاسين الداخليين وخروج جزء من الضوء من القطرة.

لماذا قوس قزح مستدير؟
والحقيقة هي أن كل قطرة مطر لها شكل كروي تقريبًا، ويتحول شعاع ضوء الشمس الموازي الذي يسقط عليها نتيجة انكساره و انعكاس داخليفي دائرة متعددة الألوان.

عين المراقب، مثل قمة مخروط دائري بزاوية قمة قدرها 42 درجة، تجمع الأشعة المتباينة من العديد من القطرات وتشكل دائرة بنفس الحجم الزاوي. إذا تحركت "العين"، فإن صورة قوس قزح بأكملها تتحرك - في كل مكان محدد يتم تشكيل مجموعة القطرات الخاصة بها.

تشتت الضوء

التأثير النفسيسفيتا.
أبحاث علماء النفس في منتصف القرن العشرين. أظهر أن كل لون له تأثير نفسي جسدي محدد تمامًا، بغض النظر عن الخصائص الفردية للشخص. وتحدث الاختلافات على مستوى رد الفعل النفسي لكل شخص تجاه لون معين. أحمر. يساعد في علاج كافة الأمراض الفيروسية، ويحفز جهاز المناعة. يقوي الذاكرة، ويعطي النشاط للجسم كله، ويزيد من قوة العضلات. البرتقالي. يزيد من مستوى تنظيم الغدد الصم العصبية، وله تأثير متجدد على الجسم بأكمله. أصفر. ينتج تأثير التطهير على الجسم بأكمله. يحفز الشهية. هذا هو اللون الأمثل من الناحية الفسيولوجية، ونغمات الجهاز العصبي‎يحفز الرؤية.

التأثيرات النفسية للضوء (تابع)
أخضر. تطبيع نشاط القلب، ويهدئ الجهاز العصبي المركزي. هذا هو لون الاسترخاء والإفراج التوتر العصبي. أزرق. يساعد على تطبيع ضغط الدم ونشاط القلب. يستخدم في علاج أمراض العين والكبد. أزرق. له تأثير مفيد بشكل غير عادي على نظام الغدد الصماء بأكمله. يعالج أمراض الرئة والعين. البنفسجي. له تأثير مهدئ على الجهاز العصبي. يؤثر بشكل إيجابي نظام الأوعية الدموية.

لعبة "ابحث عن لونك"
أحمر 1 A I S برتقالي 2 B Y T YELLOW 3 V K U G GREEN 4 G L F BLUE 5 D M X Y BLUE 6 E N C PURPLE 7 E O H PINK 8 F P W GOLD 9 R Ш اكتب اسمك (الاسم الأخير، اللقب، اسم تصغيرإلخ)، أدخل الأرقام المقابلة وقم بجمعها. إذا حصلت على رقم أكبر من 10، أضف أرقامه واستمر في العمل مع الأرقام الناتجة حتى يصبح المجموع أقل من 10. وبالمثل، لتحديد لون تاريخ الميلاد، قم بجمع أرقام الأرقام المكونة له. حاول مطابقة كلا الألوان الخاصة بك.

الأمثال والأقوال والألغاز
قوس قزح طويل وحاد يعني دلو، وقوس قزح مسطح ومنخفض يعني سوء الأحوال الجوية. قوس قزح - قوس، تغلب على المطر. يمتد الجسر عبر سبع قرى، سبعة أميال. قميص في الشارع وأكمام في الكوخ. نير مطلي معلق عبر النهر. قماش أحمر يمتد عبر النافذة. لو نظرت إليه ستبكي، لكن لا يوجد أجمل منه في الدنيا. البحث عن الأمثال والأقوال المتعلقة بالظواهر المدروسة.

الإجابة على الأسئلة:
1 لماذا يتحلل الضوء الأبيض إلى طيف عند مروره عبر منشور زجاجي؟ 2 من مكتشف ظاهرة التشتت ؟ 3 ما هو التباين؟ 4 كيفية تفسير التنوع مرئية للبشرالألوان في الطبيعة؟ 5 كيف تختلف الألوان المختلفة عن بعضها البعض؟ 6 ما هو قوس قزح؟ 7 لماذا نرى السماء زرقاء والفجر أحمر؟

عواقب
الضوء الأبيض عبارة عن مجموعة من الموجات ذات الترددات المختلفة.
تمتص المادة بشكل انتقائي موجات الضوء ذات الترددات المختلفة.
عندما تدخل موجات الضوء ذات الترددات المختلفة إلى العين البشرية، يكون لها تأثيرات مختلفة على شبكية العين.
كل لون له تردد الموجة الخاص به.

"رائحة الشمس" رائحة الشمس؟ يا له من هراء!لا، ليس هراء.
في الشمس، الأصوات والأحلام، الروائح والزهور، كلها اندمجت في جوقة متناغمة، كلها متشابكة في نمط واحد. تنبعث من الشمس رائحة الأعشاب، والحمامات المنعشة، التي تستيقظ في الربيع، والصنوبر الراتينجي، وزنابق الوادي المخمور المنسوجة بشكل خفيف، والتي أزهرت منتصرة في رائحة الأرض النفاذة.
تشرق الشمس بأصوات رنين، بأوراق خضراء، تتنفس تغريد الطيور الربيعي، تتنفس بضحكات الوجوه الشابة. فقل لجميع الأعمى: سيكون لكم! لن ترى أبواب السماء، للشمس رائحة، مفهومة بشكل جميل لنا فقط، مرئية للطيور والزهور! ك. بالمونت

الأدب:
1 “الأول من سبتمبر. الفيزياء"، №33/03؛11/04؛3/06؛6/06؛ 2 إس في زفيريفا "في عالم ضوء الشمس"؛ لينينغراد: Gidrometeoizdat، 1988 3 في إل بولات "الظواهر البصرية في الطبيعة"؛ م؛ التعليم، 1985 4 جي يا مياكيشيف، بي بي بوخوفتسيف "الفيزياء. الصف الحادي عشر"، م. ؛ التعليم، 2006-2007 5 أ. آي. سيومكي "الفيزياء. مواد ترفيهية للدروس"؛ م؛ NC ENAS، 2006

الحمار الوحشي وقوس قزح متشابهان إلى حد ما: الحمار الوحشي له خطوط، وقوس قزح أيضًا. دع الحياة تكون مثل حمار وحشي مخطط، ولكن ليس بلونين، ولكن متعدد الألوان! فليكن هناك الكثير من اللون الأخضر، الأخضر هو الأمل والصيف الدافئ، دع الأصفر "تألق مثل الشمس الساطعة ، الأحمر - تضيء الحياة بالحب. سوف يرفعك اللون الأزرق فوق الغرور. سيكون حلمًا مشرقًا ولطيفًا! أتمنى لك مجموعة متنوعة من الألوان وسعادة عظيمة وطول العمر! "

كود تضمين مشغل فيديو العرض التقديمي على موقع الويب الخاص بك: