ALUNNI CLASSI QUINTE SAN BERARDO - ic-te-dalessandro … · Che cos’è la RIFLESSIONE? La...

LUCE E

OSSERVAZIONE

DEL COSMO

ALUNNI CLASSI QUINTE

SAN BERARDO

Ins. DE REMIGIS OSVALDO

Ins.SANTONE M. RITA

CHE COS’E’

LA LUCE ?

Perché vediamo gli oggetti?

Che cos’è la luce?

La propagazione della luce


Gli oggetti e gli ambienti che ci

circondano sono in gran parte colorati.

Ciò dipende dal fatto che la luce si

diffonde attraverso onde di diversa

lunghezza.

Ad ogni onda corrisponde un colore

diverso.

I nostri occhi percepiscono solo una

piccola parte delle onde luminose

esistenti in natura.

A questa piccola parte corrisponde uno

spettro di sette colori:il rosso,l’arancio,il

giallo,il verde,l’azzurro,l’indaco e il

violetto.

Il fisico inglese Isaac Newton dimostrò

che la luce che noi vediamo è in realtà

composta dai sette colori dello spettro

solare.


I corpi che ci circondano possono

essere: LUMINOSI, se emettono

luce propria;

ILLUMINATI se non emettono

luce propria e si vedono solo

quando vengono illuminati.

I corpi illuminati possono essere:

TRASPARENTI:se si lasciano

attraversare dalla luce.

OPACHI: se non si lasciano

attraversare dalla luce.

TRASLUCIDI:se si lasciano

attraversare solo in parte dalla

luce


Noi vediamo gli oggetti

perché da essi partono

radiazioni luminose che

giungono al nostro

occhio

Una SORGENTE

LUMINOSA emette luce

propria, mentre gli

OGGETTI ILLUMINATI

diffondono in tutte le

direzioni la luce da cui

vengono investiti.


TEORIA CORPUSCOLARE

fotoni

LA LUCE E’ UN FLUSSO DI PARTICELLE

MICROSCOPICHE

emesse a ritmo continuo dalle sorgenti luminose

La luce è costituita da ONDE

LUMINOSE che viaggiano nello

spazio in linea retta con un flusso

di corpuscoli di energia

(FOTONI)


UN FLUSSO DI PARTICELLE

MICROSCOPICHE

emesse a ritmo continuo dalle

sorgenti luminose

UN’ ONDA

cioè energia

che si

propaga

TEORIA CORPUSCOLARE TEORIA ONDULATORIA

fotoni

Che cos’è la RIFLESSIONE?

La Riflessione è un

fenomeno caratteristico delle

superfici argentee

perfettamente levigate (gli

specchi), per cui il raggio

luminoso che colpisce tali

superfici (raggio incidente)

torna indietro (raggio

riflesso). Raggio incidente e

raggio riflesso si trovano

sullo stesso piano,

perpendicolare allo specchio.

Angolo incidente e Angolo

riflesso sono uguali (Legge

della riflessione)

i r1

raggio incidente raggio riflesso

Superficie riflettente liscia

(specchio

Che cos’è la DIFFUSIONE?

La DIFFUSIONE è un fenomeno caratteristico

dei corpi bianchi non perfettamente lisci che,

colpiti dalla luce, diffondono i raggi in tutte le

direzioni.

Che cos’è l’ASSORBIMENTO?

L’ASSORBIMENTO è un fenomeno caratteristico dei corpi opachi neri

che, colpiti dalla luce, ne assorbono tutti i raggi, riscaldandosi.

ESPERIMENTO

L’ Assorbimento della luce emessa da

una lampadina

In un disco di polistirolo sono inseriti tre

dischi di alluminio di uguali dimensioni.

La faccia superiore di un disco è dipinta di

nero, l’altra di bianco e l’ultima lasciata

naturale. Tre termometri si trovano a

contatto con la faccia rivolta verso il

polistirolo di ciascun disco. I dischi

vengono illuminati da una lampadina.

Rilevando la temperatura iniziale e quella

finale si può notare che i tre dischi si

riscaldano in modo diverso, e ciò indica

che la radiazione emessa dalla lampadina

è stata diversamente assorbita

Che cos’è la RIFRAZIONE?

La RIFRAZIONE è

un fenomeno

caratteristico dei

corpi trasparenti

per cui i raggi

luminosi, passando

da un corpo

trasparente ad un

altro,

più o meno

rifrangente,

subiscono una

deviazione

avvicinandosi o

allontanandosi dalla

perpendicolare al

punto di incidenza.

Esempi di RIFRAZIONE

La velocità della luce

c= 300 000 km / s

La luce proveniente dal sole impiega circa 8 minuti

per arrivare a noi.

La luce può propagarsi in un mezzo trasparente

(aria, vetro, acqua) ma anche nel VUOTO.

La sua velocità nel vuoto è

Sol

e

Terra

150 milioni di km = 8 minuti-luce

La propagazione della luce: le ombre

La luce si propaga in linea retta Per dimostrare che la luce si

propaga in linea retta con il

prof Dolce abbiamo fatto un

piccolo esperimento.

Un laser rosso è stato

puntato verso un cartoncino

bianco ad una distanza di

circa 70/80 cm.

Abbiamo poi versato del

borotalco sulla linea,

invisibile, che proiettava il

laser.Il raggio di luce del

laser veniva “bloccato”dal

borotalco.Così è stato

possibile vedere una linea

retta rossa. Era la luce del

laser. Questa era la

dimostrazione che la luce si

propaga in linea retta.

I diversi colori della luce

L’ARCOBALENO

I colori dell'arcobaleno

costituiscono lo "spettro

base" da cui è formata

tutta la luce che noi

vediamo.

La luce, che a noi sembra

bianca, è in effetti

composta da sette colori:

rosso, arancione, giallo,

verde, blu, indaco e

violetto. FORMIAMO UN ARCOBALENO Mettiamo alla luce del sole un recipiente poco profondo pieno d’acqua.

Mettiamo poi nell’acqua uno specchio rivolto verso la luce del sole.

Sulla parete di fronte allo specchio apparirà un arcobaleno con tutti i sette

colori.


Scomposizione e ricomposizione della luce

Newton fece passare un fascio di luce attraverso due facce non parallele

di un prisma rettangolare, il fascio di luce si scompone nei sette colori.

Se facciamo passare questo spettro colorato attraverso un altro prisma

Uguale al primo, ma capovolto, il fascio di luce si ricompone e dal prisma

esce un solo raggio di luce……bianca


La composizione policromatica della luce ci spiega perché

vediamo i vari colori

• Se il corpo assorbe tutto il fascio di luce ci appare nero

• Se un corpo riflette tutto il fascio di luce ci appare bianco

• Se il corpo riflette solo una particolare onda dello spettro

ci appare proprio del colore dell’onda riflessa.

IL COLORE DEGLI OGGETTI

assorbimento

interferenza

diffusione

Il colore è parte integrale di molti oggetti e può essere attribuito a diversi fenomeni:


ombra

cono d’ombra

Sorgente

puntiforme

La luce si propaga in linea retta

oggetto opaco


ombra

cono d’ombra

Sorgente

puntiforme


oggetto opaco

Sorgente

estesa P

penombra C

ombra


SOLE LUNA

TERRA

eclisse parziale

eclisse totale


Sorgente

puntiforme ombra

cono d’ombra

oggetto opaco

Le proprietà della luce

Cosa avviene quando la luce colpisce un oggetto?

Le proprietà della luce

Cosa avviene quando la luce colpisce un oggetto?

… può essere riflessa …

… trasmessa …

… assorbita e poi riemessa …

Riflessione su uno specchio piano

oggetto


oggetto

P

C

L’immagine è VIRTUALE,

delle stesse dimensioni

dell’originale,

DRITTA, ma

NON E’

SOVRAPPONIBILE

ALL’ORIGINALE


oggetto

P

C C’

P’

immagine

Riflessione su uno specchio concavo

oggetto


LEZIONI DI OTTICA per le scuole medie F.Menchini

1-11

oggetto

P

C


oggetto

P

C


LEZIONI DI OTTICA per le scuole medie F.Menchini

1-11

oggetto

P

C


L’immagine è REALE, rimpicciolita e CAPOVOLTA

oggetto

P

C

P’

immagine

C’

Riflessione su uno specchio convesso

oggetto


oggetto

P

C


L’immagine è VIRTUALE, rimpicciolita e DRITTA

oggetto

C’

P’

P

immagine C

Le leggi della rifrazione

i i

raggio

incidente raggio

incidente


i r1

i r1

raggio

riflesso raggio

riflesso

raggio

incidente raggio

incidente


i r1

r2

i r1

raggio

incidente

raggio

riflesso raggio

incidente

raggio

riflesso

raggio

rifratto


i r1

r2

i r1

r2

1a legge: il raggio incidente, il raggio riflesso e la normale alla

superficie riflettente giacciono nello stesso piano

2a legge: quando un raggio luminoso passa da un mezzo meno

“denso” a uno più “denso” si avvicina alla normale; se passa da un

mezzo più “denso” ad uno meno “denso” si allontana dalla normale

raggio

riflesso raggio

incidente

raggio

riflesso

raggio

incidente

raggio

rifratto

raggio

rifratto

Lenti convergenti e divergenti

Immagine capovolta e rimpicciolita Immagine capovolta e ingrandita

Lenti convergenti

Lenti divergenti

Immagine diritta e rimpicciolita

Applicazioni delle lenti

macchine

fotografiche

binocoli e

cannocchiali

microscopi e

lenti di

ingrandimento

occhiali da

vista

Esempi di rifrazione

Il bastoncino

spezzato


Il bastoncino

spezzato Un bastoncino immerso

parzialmente in acqua

sembra spezzato


Il bastoncino

spezzato Un bastoncino immerso

parzialmente in acqua

sembra spezzato

P

P’

A causa della rifrazione, gli

oggetti in acqua appaiono più in

alto di dove realmente si

trovano


aria sempre più calda e

quindi sempre meno densa

sabbia bollente

Il miraggio

Riflessione totale

Riflessione totale

Se la luce passa da un mezzo meno denso a uno

più denso incidendo con un angolo superiore di un

ANGOLO LIMITE, essa viene riflessa totalmente

alim alim

Riflessione totale




alim alim

PRISMA

a riflessione totale

Riflessione totale




FIBRA OTTICA

PRISMA

a riflessione totale

alim alim

Esempi di riflessione totale

PERISCOPIO

Esempi di riflessione totale

PERISCOPIO

FIBRA OTTICA

ed ora…

… facciamo insieme un po’ di esperimenti!

Ci vediamo alla prossima lezione

sui colori!!

Gli occhiali da vista

occhio miope


occhio miope

e la sua correzione


occhio miope

e la sua correzione

occhio ipermetrope


occhio miope

e la sua correzione

occhio ipermetrope

e la sua correzione

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