LEZIONI DI OTTICA per le scuole medie Dott.ssa Francesca
Menchini ENEA-Casaccia Gruppo Dispositivi Ottici
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UN MONDO A COLORI La luce bianca: una mescolanza di tutti i
colori Perch gli oggetti appaiono colorati LEZIONI DI OTTICA per le
scuole medie F.Menchini 2-1
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Che cos la luce? UN FLUSSO DI PARTICELLE MICROSCOPICHE emesse a
ritmo continuo dalle sorgenti luminose TEORIA CORPUSCOLARE fotoni
LEZIONI DI OTTICA per le scuole medie F.Menchini 2-2 UN ONDA cio
energia che si propaga TEORIA ONDULATORIA
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Onde LEZIONI DI OTTICA per le scuole medie F.Menchini 2-3
ampiezza lunghezza donda () energia La radiazione elettromagnetica
trasporta unenergia che aumenta al diminuire della sua lunghezza
donda Unonda caratterizzata da una lunghezza donda e da
unampiezza
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Onde elettromagnetiche LEZIONI DI OTTICA per le scuole medie
F.Menchini 2-4 IR - VISIBILE - UV = 1mm 10 -9 m calore, luce,
reazioni chimiche RAGGI X RAGGI GAMMA = 10 -8 10 -12 m radiografie
MICROONDE = 10cm 1mm radar, telefono, forni ONDE RADIO = 1km 10cm
trasmissioni radio-televisive
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1fm 1pm 1nm 1m 1mm 1m RAGGI GAMMA RAGGI XULTRA- VIOLETTO INFRA-
ROSSO MICRO- ONDE RADIO Lo spettro elettromagnetico LEZIONI DI
OTTICA per le scuole medie F.Menchini 2-5 LUNGHEZZA DONDA (m)
VISIBILE 10 -14 10 -12 10 -10 10 -8 10 -6 10 -4 10 -2 1 10 2
ENERGIA
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Colori e lunghezza donda LEZIONI DI OTTICA per le scuole medie
F.Menchini 2-6 Ciascun colore corrisponde ad una radiazione
elettromagnetica di diversa lunghezza donda COLORELUNGHEZZA DONDA
(nm) violetto380-430 azzurro430-470 verde470-520 giallo520-590
arancione590-610 rosso610-750 Locchio umano sensibile solo ad una
piccola parte dello spettro elettromagnetico: la luce VISIBILE
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Locchio umano LEZIONI DI OTTICA per le scuole medie F.Menchini
2-7 Locchio, tramite la lente del cristallino, forma unimmagine
degli oggetti sulla retina, da cui poi partono gli impulsi
elettrici che arriveranno al cervello La retina ricoperta di coni e
bastoncelli. I CONI sono i responsabili della visione a colori
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Dispersione della luce LEZIONI DI OTTICA per le scuole medie
F.Menchini 2-8 Qual il legame tra luce bianca e luce colorata?
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Rifrazione della luce colorata LEZIONI DI OTTICA per le scuole
medie F.Menchini 2-9 La radiazione viene rifratta in maniera
diversa a seconda della sua lunghezza donda. Quella con lunghezza
donda maggiore (es. rosso) viene rifratta meno di quella di
lunghezza donda maggiore (es. violetto) vetro aria
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Dispersione della luce LEZIONI DI OTTICA per le scuole medie
F.Menchini 2-10 La luce bianca non altro che una mescolanza di
tutti i colori prisma schermo Un prisma disperde la luce bianca
nelle sue componenti colorate
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Perch gli oggetti appaiono colorati? LEZIONI DI OTTICA per le
scuole medie F.Menchini 2-11 sorgente di luce luce diffusa Gli
oggetti colorati contengono dei PIGMENTI che DIFFONDONO solo la
luce di un particolare colore, assorbendo il resto
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Illuminazione e colori LEZIONI DI OTTICA per le scuole medie
F.Menchini 2-12 I colori degli oggetti dipendono anche dalla luce
che li illumina Una luce rossa rende dello stesso colore tutti gli
oggetti che illumina, tranne quelli neri.
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Come ottenere luce colorata con i filtri LEZIONI DI OTTICA per
le scuole medie F.Menchini 2-13 rosso schermo I filtri colorati
sono oggetti semitrasparenti che contengono dei pigmenti colorati.
Questi pigmenti assorbono gran parte della luce, e lasciano passare
solo quella di un determinato colore contiene dei PIGMENTI che
assorbono tutta la radiazione tranne quella rossa
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LEZIONI DI OTTICA per le scuole medie F.Menchini 2-14 Sintesi
additiva rossoverde blu COLORI PRIMARI Nella sintesi additiva i
colori si ottengono sovrapponendo su uno schermo fasci di luce
colorata oppure affiancando piccole sorgenti di luce dei colori
primari, sia come punti di colore su una superficie (stampa a
colori, alcuni tipi di fotografia istantanea a colori), sia come
sorgenti attive di luce (monitor a colori di TV e computer)
lampade
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LEZIONI DI OTTICA per le scuole medie F.Menchini 2-15 Sintesi
additiva COLORI PRIMARI rossoverde blu rosso + blu magenta rosso +
verde giallo blu + verde ciano rosso + blu + verde bianco
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LEZIONI DI OTTICA per le scuole medie F.Menchini 2-16 Sintesi
additiva verde + blu = cianorosso + blu = magenta verde + rosso =
giallo verde + rosso + blu =
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LEZIONI DI OTTICA per le scuole medie F.Menchini 2-17 Sintesi
sottrattiva Nella sintesi sottrattiva si mescolano i pigmenti dei
colori primari. Ciascun tipo di pigmento assorbe, cio non fa
passare, un certo tipo di luce. La sintesi sottrattiva quello che
avviene quando mescoliamo fisicamente dei colori, come le tempere e
le vernici e i colori nelle stampanti COLORI PRIMARI magenta ciano
giallo
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LEZIONI DI OTTICA per le scuole medie F.Menchini 2-18 Sintesi
sottrattiva Un filtro magenta blocca il verde e fa passare solo il
rosso e il blu Un filtro giallo blocca il blu e fa passare solo il
rosso e il verde Un filtro ciano blocca il rosso e fa passare solo
il verde e il blu
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LEZIONI DI OTTICA per le scuole medie F.Menchini 2-19 Sintesi
sottrattiva COLORI PRIMARI magentaciano giallo - magenta - ciano
blu - magenta giallo rosso - ciano - giallo verde - magenta - ciano
- giallo nero
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OTTICA DI TUTTI I GIORNI Arcobaleni, tramonti, e cieli azzurri.
LEZIONI DI OTTICA per le scuole medie F.Menchini 2-20
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LEZIONI DI OTTICA per le scuole medie F.Menchini 2-21 Come si
forma larcobaleno?
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LEZIONI DI OTTICA per le scuole medie F.Menchini 2-22 luce del
sole le goccioline di pioggia disperdono la luce bianca nelle sue
componenti colorate i diversi colori vengono rimandati indietro a
diversi angoli Come si forma larcobaleno? il rosso il colore pi
deviato (circa 42) il violetto il colore meno deviato (circa 40)
rispetto alla luce del sole
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LEZIONI DI OTTICA per le scuole medie F.Menchini 2-23 luce del
sole goccioline di pioggia Come si forma larcobaleno? Linsieme di
numerose goccioline ci manda limmagine di un arco colorato. Il
rosso il colore pi esterno, il violetto quello pi interno
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Perch il cielo blu? LEZIONI DI OTTICA per le scuole medie
F.Menchini 2-24
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Perch il cielo blu? Le particelle DIFFONDONO soprattutto la
radiazione blu-violetta in tutte le direzioni, ed anche verso di
noi La luce del sole colpisce le particelle che si trovano
nellatmosfera LEZIONI DI OTTICA per le scuole medie F.Menchini
2-25
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LEZIONI DI OTTICA per le scuole medie F.Menchini 2-26 Perch il
sole al tramonto rosso?
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LEZIONI DI OTTICA per le scuole medie F.Menchini 2-27 Perch il
sole al tramonto rosso? La diffusione della radiazione blu molto
intensa, e nella direzione dei raggi riesce a passare solo la luce
rosso-arancio Quando il sole basso sullorizzonte i suoi raggi
devono attraversare uno spessore maggiore di atmosfera atmosfera
sole al tramonto cammino lungo sole a mezzogiorno cammino
breve
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LEZIONI DI OTTICA per le scuole medie F.Menchini 2-28 Ottica di
tutti i giorni
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LEZIONI DI OTTICA per le scuole medie F.Menchini 2-29 ed ora
facciamo insieme un po di esperimenti!
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Ci vediamo alla prossima lezione sui film sottili!!