За это задание вы можете получить 2 балла на ЕГЭ в 2020 году
Задание 21 ЕГЭ по физике – одновременно и сложное, и простое для учащихся. Сложным оно является, потому что тема его – одна из самых трудных для усвоения: «Квантовая физика». А простым его можно назвать, потому что этот учебный материал изучается в старших классах, потому контроль знания производится практически «по горячим следам». Также в билет входят задачи по темам «Ядерная физика» и «Волновая оптика» .
Разработчики тестов предлагают два типа задания № 21 ЕГЭ по физике – изменение физических величин в процессах и установление соответствия. В первом случае учащемуся будет предложено определить – как поведет себя та или иная величина – уменьшится, увеличится, не изменится. Ответ представляет собой некий буквенно-цифровой код, заносимый учеником в таблицу. Если в вопросе будет необходимо установить соответствие между физическими явлениями и приборами, в которых используются или наблюдаются эти явления, между физическими понятиями и их определениями, между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать, ученик также составляет мини-таблицу ответов.
Вариант 1
магнитного поля равномерно возрастает от 0 до максимального значения Bмакс за время T. При этом в
увеличить в 2 раза, а Bмакс в 2 раза уменьшить.
Вариант 2
Задание 15. В опыте по наблюдению электромагнитной индукции квадратная рамка из одного витка
тонкого провода находится в однородном магнитном поле, перпендикулярном плоскости рамки. Индукция
магнитного поля равномерно возрастает от 0 до максимального значения Вмакс за время Т. При этом в
рамке возбуждается ЭДС индукции, равная 8 мВ. Определите ЭДС индукции, возникающую в рамке, если Т
уменьшить в 2 раза, а Вмакс в 2 раза увеличить.
Задание 15. Луч света падает на плоское зеркало. Угол падения равен 15°. Чему равен угол между
падающим и отражённым лучами?
Вариант 3
Вариант 4
Задание 15. Луч света падает на плоское зеркало. Угол падения равен 30°. Чему равен угол между
отражённым лучом и плоскостью зеркала?
Вариант 5
расстоянии 3F от неё, распространяются два луча: a и b, как показано на
рисунке.
линзой?
Вариант 6
Задание 15. От точечного источника света S, находящегося на главной
оптической оси тонкой собирающей линзы с фокусным расстоянием F на
расстоянии 1,5.F от неё, распространяются два луча: a и b, как показано на
рисунке.
В какой точке: 1, 2, 3 или 4 - пересекутся эти лучи после преломления
линзой?
Задание 15. Луч света лазерной указки падает на поверхность стекла и распространяется в стекле со скоростью 200
000 км/с. Каков показатель преломления стекла?
Вариант 7
Вариант 8
Задание 15. Длина волны света лазерной указки равна 600 нм в воздухе и 400 нм в стекле. Каков показатель
преломления стекла?
Вариант 9
Задание 15. Какому из предметов 14 соответствует изображение АВ в
тонкой линзе с фокусным расстоянием F?
Вариант 10
Задание 15. Какой из образов 14 служит мнимым изображением
предмета АВ в тонкой линзе с фокусным расстоянием F?
Вариант 11
Задание 15. Если ключ К находится в положении 1, то период собственных
электромагнитных колебаний в контуре (см. рисунок) равен 3 мс. Насколько увеличится
период собственных электромагнитных колебаний в контуре, если ключ перевести из
положения 1 в положение 2?
Вариант 12
Задание 15. Если ключ К находится в положении 1, то частота собственных
электромагнитных колебаний в контуре (см. рисунок) равна 4 кГц. Насколько
уменьшится частота собственных электромагнитных колебаний в контуре, если ключ
перевести из положения 1 в положение 2?
Вариант 13
Какова оптическая сила этой линзы? Ответ округлите
до целых.
Вариант 14
Задание 15. На рисунке показан ход двух лучей от
точечного источника света А через тонкую линзу.
Какова оптическая сила этой линзы? Ответ округлите до
целых.
Вариант 15
магнитное поле с индукцией 40 мТл (см. рисунок). Горизонтальная квадратная
металлическая рамка со стороной 20 см движется через границу этой области с
постоянной скоростью v. Определите ЭДС индукции, возникающую при этом в
рамке, если скорость движения рамки равна 2 м/с.
Вариант 16
Задание 15. Предмет находится перед плоским зеркалом на расстоянии 60 см от него. Каково будет
расстояние между предметом и его изображением, если предмет приблизить к зеркалу на 25 см?
Задание 15. Фокусное расстояние тонкой собирающей линзы равно 30 см. Предмет малых размеров
расположен на её главной оптической оси на расстоянии 75 см от неё. На каком расстоянии от линзы
находится изображение предмета?
Вариант 17
Вариант 18
Задание 15. Фокусное расстояние тонкой собирающей линзы равно 20 см. Предмет малых размеров
расположен на её главной оптической оси, при этом изображение предмета находится на расстоянии 60 см
от линзы. На каком расстоянии от линзы расположен предмет?
Вариант 19
гармонические электромагнитные колебания с периодом 6 мкс. Максимальный заряд одной из обкладок
конденсатора при этих колебаниях равен 4 мкКл. Каким будет модуль заряда этой обкладки в момент
времени t = 1,5 мкс, если в начальный момент времени её заряд равен нулю?
Задание 15. Колебательный контур состоит из катушки индуктивности и конденсатора. В нём наблюдаются
гармонические электромагнитные колебания с периодом 12 мкс. Максимальная сила тока, протекающего в
катушке индуктивности при этих колебаниях, равна 2 А. Каким будет модуль силы тока в катушке в
момент времени t = 9 мкс, если в начальный момент времени он равен нулю?
Вариант 20
Вариант 21
поверхность, ограниченную витком, если сила тока в витке равна 4 А.
Гн. Определите магнитный поток через
Вариант 22
Задание 15. Индуктивность витка проволоки равна
поток через поверхность, ограниченную витком, равен 12 мВб?
Гн. При какой силе тока в витке магнитный
Задание 15. Точечный источник света находится перед плоским зеркалом на расстоянии 1,2 м от него. На
сколько уменьшится расстояние между источником и его изображением, если, не поворачивая зеркала,
пододвинуть его ближе к источнику на 0,3 м?
Вариант 23
Задание 15. Точечный источник света находится перед плоским зеркалом на расстоянии 1,6 м от него. На
сколько увеличится расстояние между источником и его изображением, если, не поворачивая зеркала,
отодвинуть его от источника на 0,2 м?
Вариант 24
Вариант 25
самоиндукции в интервале времени от 5 до 10 с.
Вариант 26
Задание 15. На рисунке приведён график зависимости силы тока от времени в
электрической цепи, индуктивность которой 1 мГн. Определите модуль ЭДС
самоиндукции в интервале времени от 0 до 5 с.
Вариант 27
Задание 15. При переводе ключа К из положения 1 в
собственных электромагнитных колебаний в контуре
сколько раз индуктивность Lx катушки в контуре (см.
положение 2 период
увеличился в 3 раза. Во
рисунок) больше L?
Вариант 28
Задание 15. При переводе ключа К из положения 1 в положение 2 период собственных
электромагнитных колебаний в контуре уменьшился в 2 раза. Во сколько раз
индуктивность Lx катушки в контуре (см. рисунок) меньше L?
Вариант 29
Задание 15. В некоторой области пространства создано
однородное магнитное поле. Горизонтальная квадратная
рамка площадью S движется через границу этой области с
скоростью v, направленной перпендикулярно стороне рамки и
индукции В (см. рисунок, вид сверху). ЭДС индукции,
этом в рамке, равна E. Во сколько раз
в металлической квадратной рамке
вертикальное
металлическая
постоянной
вектору магнитной
генерируемая при
больше будет ЭДС
площадью 4S, если
Вариант 30
Задание 15. В некоторой области пространства создано вертикальное однородное
магнитное поле. Горизонтальная квадратная металлическая рамка площадью S
движется через границу этой области с постоянной скоростью v, направленной перпендикулярно стороне
рамки и вектору магнитной индукции В (см. рисунок, вид сверху). ЭДС индукции, генерируемая при этом в
рамке, равна E. Во сколько раз больше будет ЭДС в металлической квадратной рамке площадью 4S, если
она будет двигаться в этом поле точно так же, как и первая рамка?
Задача 23.1.3. Один раз магнит протаскивается через кольцо южным полюсом к кольцу, второй раз - северным.
В каком из этих случаев будет возникать ток в кольце, и если в обоих, то будет ли одинаковым направление тока?
Задача 23.1.4.
Металлическое кольцо проносят рядом с постоянным магнитом (см. рисунок). Будет ли в этом случае в кольце возникать индукционный ток?
Задача 23.1.5.
В однородном магнитном поле вращают две рамки. В каком случае в рамке будет возникать индукционный ток?
Задача 23.1.6.
Рядом с прямым проводником, по которому течет электрический ток , расположена квадратная проводящая рамка. В некоторый момент времени рамку начинают перемещать. При каком направлении перемещения рамки (см. рисунок) в ней будет возникать электрический ток?
Задача 23.1.7. Через металлическое кольцо следующим образом протаскивают постоянный магнит: в течение двух секунд магнит подносят с большого расстояния и вставляют в кольцо, в течение следующих двух секунд магнит оставляют неподвижным внутри кольца, в течение последующих двух секунд его вынимают из кольца и уносят на большое расстояние. В какие промежутки времени в кольце течет ток?
Задача 23.1.9. В опытах по наблюдению электромагнитной индукции квадратная рамка из тонкого провода со стороной находится в однородном магнитном поле, перпендикулярном плоскости рамки. Индукция поля равномерно возрастает от значения до значения . Опыт повторяют, увеличив сторону рамки вдвое. Как при этом изменится ЭДС индукции, возникающая в рамке?
Проколите в фольге маленькое отверстие, отодвинув её на 20 см от глаза, посмотрите через отверстие на светящуюся лампу. Вы увидите расходящиеся от отверстия световые лучи, а вокруг отверстия – окрашенные во все цвета радуги кольца.
Свет – это электромагнитные волны, и подобно волнам на воде, он может огибать препятствия. Вот почему возможно наблюдение позади отверстия расходящихся лучей. Огибание световыми волнами препятствий хорошо наблюдается на маленьком отверстии или на узкой щели.
Проткните карандашом отверстие в газете. Положите газету на светящуюся настольную лампу так, чтобы газета с отверстием оказалась сбоку от лампы. С расстояния в несколько метров посмотрите на пучок света, исходящий из отверстия через капроновую ленту или капроновый чулок. Нити капрона образуют узкие щели. Здесь вы тоже заметите отклонение лучей света, как результат огибания светом препятствий
Поздним темным зимним вечером на замерзшем стекле очистите от намерзшего льда небольшое пятнышко, дыхните на него и сквозь вновь образовавшиеся мелкие кристаллики посмотрите на уличные фонари. Вокруг них вы увидите цветные кольца. Этот опыт можно провести и в теплое время года, достав замороженное стеклышко из морозильной камеры вашего холодильника.
Огибание светом препятствий можно наблюдать и без всяких приспособлений! Посмотрите вечером на светящийся фонарь. Если прищурить глаз, то веки образуют щель.
Тогда свет от фонаря загнется вверх и вниз, и вместо светящейся точки получится два вертикальных столба лучей. Если, продолжая щуриться, повернуть голову чуть-чуть вбок, то щель, образуемая веками, изменится, и лучи от фонаря разойдутся под углом.
Источник: журнал "Квант"
Знаете ли вы?
На Руси еще в X веке проводилась «акустическая обработка» внутренностей церквей и храмов. Для этого в их стены и своды закладывались специальные глиняные сосуды - голосники, служащие резонаторами звуков.
Система звуковых сигналов у некоторых африканских племен была разработана так хорошо, что их можно было считать обладателями телеграфа, причем более совершенного, чем оптический телеграф европейцев, предшествовавший электрическому. Так, сообщение о гибели «Лузитании» - «Большой корабль белых людей потонул, много белых погибло» - прогремело на барабанном языке через все земли от Каира до Ибадана.
В замке Вудсток, в Англии, эхо отчетливо повторяет 17 слогов. А в замке близ Милана - в еще одном «царстве эха» - громко сказанное слово повторяется эхом 30 раз!
Частотный диапазон человеческого голоса намного уже диапазона человеческого слуха (20 - 20 000 герц). Так, самые высокие ноты, до которых «добираются» современные певицы, соответствуют частотам около 2350 герц, а рекорд в области низких частот составляет 44 герца.
Энергия, которую обычно переносят звуковые волны, очень мала. Если бы стакан с водой полностью поглощал всю падающую на него звуковую энергию, соответствующую громкости в 70 децибел (уровень громкой речи), и был бы полностью теплоизолирован от окружающей среды, то для того, чтобы нагреть воду от комнатной температуры до кипения, потребовалось бы примерно тридцать тысяч лет.
Секрет ультразвукового «разглядывания» дельфинами удаленных предметов - в узкой направленности акустических сигналов. Например, черноморские афалины способны безошибочно подплывать к дробинке диаметром 4 миллиметра, брошенной в море на расстоянии 20 - 30 метров от животного.
Одно из многочисленных применений ультразвука в медицине основано на возможности его концентрации на чрезвычайно ограниченных участках ткани без влияния на весь остальной организм.
Внимание! Администрация сайта сайт не несет ответственности за содержание методических разработок, а также за соответствие разработки ФГОС.
- Участник: Ворошнин Данил Александрович
- Руководитель: Базыльникова Марина Александровна
Введение
Мы живем в мире разнообразных световых явлений – радуга, полярные сияния, голубое небо. Тем, кто не знаком с причинами их возникновения, эти световые явления кажутся необыкновенными и загадочными.
В повседневной жизни мы встречаемся со многими световыми явлениями, но обычно не задумываемся над ними – насколько они привычны для нас, а вот объяснить их часто затрудняемся. Например, чайная ложка, опущенная в стакан с водой, кажется нам надломленной или сломанной, в зависимости от того, с какой стороны мы смотрим на ложку. Мы видим окружающие нас предметы многоцветными при освещении Солнцем или яркой лампой, но с наступлением сумерек или при ослаблении света цветность предметов блекнет.
Все эти явления связаны с понятием «свет» . В обыденной речи «свет» мы используем в самых разных значениях: ученье – свет, а неученье – тьма, свет мой, солнышко, скажи … В физике термин «свет» имеет гораздо более определенное значение. Опытным путем было установлено, что свет нагревает тела, на которое падает. Следовательно, он передает этим телам энергию. Мы также знаем, что одним из видов теплопередачи является излучение, следовательно, Свет – это электромагнитное излучение, воспринимаемое человеческим глазом и вызывающее зрительные ощущения. Свет обладает множественными свойствами, одним таким свойством света является – дисперсия . Мы всегда сталкиваемся с этим явлением в жизни, но не всегда замечаем этого. Но если быть внимательным, то явление дисперсии всегда нас окружает. Одно из таких явлений это обычная радуга. На первый взгляд радуга это что-то простое, на самом деле при возникновении радуги происходят сложные физические процессы. Поэтому мы выбрали тему дисперсия света для того, чтобы глубже понять физические процессы и явления, происходящие в природе. Это очень интересная тема и мы постараемся в своем проекте представить все моменты, происходящие в истории развития науки о свете и показать опыты по демонстрации дисперсии света, а так же свою экспериментальную установку, разработанную специально для наблюдения дисперсии света, которая впоследствии может быть использована на уроках физики при изучении данной темы.
Цель проекта – изучение понятия «Дисперсия света» и изготовление экспериментальной установки «Цветовой диск Ньютона».
Задачи:
- Изучить историю открытия И. Ньютоном явления Дисперсия света.
- Рассмотреть спектральный состав света.
- Дать понятие о дисперсии света.
- Подготовить эксперименты по наблюдению дисперсии света.
- Рассмотреть природное явление радуга.
- Изготовить экспериментальную установку «Цветовой диск Ньютона».
I. Теоритическая часть
1.1. Открытие Исаака Ньютона
В 1665–1667 годах Исаак Ньютон – английский физик и математик занимаясь усовершенствованием телескопов, обратил внимание на то, что изображение, даваемое объективом, по краям окрашено, данное наблюдение его очень заинтересовало, и он решил разгадать природу возникновения цветных полос. В это время в Англии свирепствовала эпидемия чумы, и молодой Исаак Ньютон решил укрыться от неё в своём родном Вулсторпе. Перед отъездом в деревню он приобрёл стеклянные призмы, чтобы «произвести опыты со знаменитыми явлениями цветов». Исследуя природу цветов, Ньютон придумал и выполнил целый комплекс различных оптических экспериментов. Некоторые из них без существенных изменений в методике, используются в физических лабораториях до сих пор. Главный опыт был традиционным. Проделав небольшое отверстие в ставне окна затемнённой комнаты, Ньютон поставил на пути пучка лучей, проходивших через это отверстие, стеклянную призму. На противоположной стене он получил изображение в виде полоски чередующихся цветов (рис. 1).
1.2. Спектральный состав света
Полученную таким образом цветную полоску солнечного света Ньютон разделил на семь цветов радуги – красный, оранжевый, жёлтый, зелёный, голубой, синий, фиолетовый (рис. 2).
Спектр – (от латинского «spectrum» – видение) непрерывный ряд цветных полос, получается путем разложения луча белого света на составные части (рис. 3).
Если же рассматривать спектр без подобного предубеждения, то полоса спектра распадается на три главные части – красную, желто-зелёную и сине-фиолетовую. Остальные цвета занимают сравнительно узкие области между этими основными.
Все цвета спектра содержатся в самом солнечном свете, а стеклянная призма лишь разделяет их, так как различные цвета по-разному преломляются стеклом. Наиболее сильно преломляются фиолетовые лучи, слабее всего – красные.
1.3. Дисперсия света
Проходя через призму, луч солнечного света не только преломляется, но и разлагается на различные цвета.
Дисперсией называется явление разложения света на цвета при прохождении света через вещество.
Прежде чем разобраться в сути этого явления, необходимо рассмотреть преломлении световых волн. Изменение направления распространения волны при прохождении из одной среды в другую называется преломлением.
Положим на дно пустого не прозрачного стакана монету или другой небольшой предмет. Подвинем стакан так, чтобы центр монеты, край стакана и глаз находились на одной прямой. Не меняя положения головы, будем наливать в стакан воду. По мере повышения уровня воды дно стакана с монетой как бы приподнимается. Монета, которая ранее была видна лишь частично, теперь будет видна полностью. Эти явления объясняются изменением направления лучей на границе двух сред - преломлением света (рис. 4).
Закон преломления света : падающий луч, луч преломленный и перпендикуляр, восставленный в точке падения, лежат в одной плоскости.
Если луч переходит в какую-либо среду из вакуума, то
| sinα | = n , |
| sinβ |
где n – абсолютный показатель преломления второй среды.
Абсолютный показатель преломления – физическая величина, равная отношению синуса угла падения луча к синусу угла преломления при переходе луча из вакуума в эту среду.
Чем больше у вещества показатель преломления, тем более оптически плотным считается это вещество. Например, рубин – среда оптически более плотная, чем лёд.
Преломление света при переходе из одной среды в другую вызвано различием в скоростях распространения света в той и другой среде. Это было доказано французским математиком Пьером Ферма и голландским физиком Христианом Гюйгенсом. Они доказали, что
Отношение синуса угла падения к синусу угла преломления есть величина постоянная для данных двух сред, равная отношению скоростей света в этих средах:
sinα = n 21 = V 1 sinβ V 2
Скорость света в любом веществе меньше скорости света в вакууме. Причиной уменьшения скорости света в среде является взаимодействие световой волны с атомами и молекулами вещества. Чем сильнее взаимодействие, тем больше оптическая плотность среды, и тем меньше скорость света. Среду с меньшим абсолютным показателем преломления принято называть оптически менее плотной средой.
Абсолютный показатель преломления определяется скоростью распространения света в данной среде, которая зависит от физического состояния среды, т. е. от температуры вещества его плотности. Показатель преломления зависит также и от характеристик самого света. Для красного света он меньше, чем для зеленого, а для зеленого – меньше, чем для фиолетового.
Таким образом,
Дисперсия света – зависимость показателя преломления и скорости света от частоты световой волны.
Абсолютный показатель преломления стекла n , из которого изготовлена призма, зависит не только от свойств стекла, но и от частоты (от цвета) проходящего через него света. В опыте Ньютона при разложении в спектр пучка белого света, лучи фиолетового цвета, имеющие большую частоту, чем красные, преломились сильнее красных, поэтому на экране можно наблюдать цветную полосу – спектр (рис. 5).
1.4. Радуга
Дисперсией света объясняются многие явления природы, например Радуга. В результате преломления солнечных лучей в каплях воды во время дождя на небе появляется разноцветная дуга – радуга (рис. 6).
Радуга - это оптическое явление, связанное с преломлением световых лучей на многочисленных капельках дождя.
Разноцветная дуга появляется оттого, что луч света преломляется в капельках воды, а затем, возвращаясь к наблюдателю под углом в 42 градуса, расщепляется на составные части от красного до фиолетового цвета (рис. 7).
Прежде всего, заметим, что радуга может наблюдаться только в стороне, противоположной Солнцу. Если встать лицом к радуге, то Солнце окажется сзади. Наблюдаемые в радуге цвета чередуются в такой же последовательности, как и в спектре, получаемом при пропускании пучка солнечных лучей через призму. При этом внутренняя (обращенная к поверхности Земли) крайняя область радуги окрашена в фиолетовый цвет, а внешняя крайняя область - в красный.
Яркость оттенков и ширина радуги зависят от размера капель дождя. Чем крупнее капли, тем уже и ярче радуга, тем в ней больше красного насыщенного цвета. Если идёт мелкий дождик, то радуга получается широкая, но с блёклыми оранжевыми и жёлтыми краями.
Чаще всего видим радугу в форме дуги, но дуга – это лишь часть радуги. Радуга имеет форму окружности, но мы наблюдаем лишь половину дуги, потому что её центр находится на одной прямой с нашими глазами и Солнцем (рис. 8).
Целиком радугу можно увидеть лишь на большой высоте, с борта самолёта или с высокой горы (рис. 9).
II. Практическая часть
2.1. Демонстрация экспериментов по наблюдению дисперсии света
Изучив историю открытия дисперсии света, и процесс образования спектра, мы решили опытным путем пронаблюдать дисперсию света. Для этого подготовили и провели видео эксперименты, которые можно использовать на уроках физики при изучении темы Дисперсия света.
Эксперимент №1. Получение радужного спектра на мыльных пленках
Для проведения эксперимента понадобится: ёмкость с мыльным раствором, проволочная рамка.
Ход эксперимента: наливаем мыльный раствор в ёмкость, опускаем рамку в раствор, образуется мыльная плёнка. На плёнке появляется радужные полосы.
Эксперимент №2. Дисперсия света – разложение в радужный спектр пучка белого света при прохождении сквозь стеклянную призму
Для проведения эксперимента понадобится: призма, источник света (фонарик телефона), экран (лист белой бумаги).
Ход эксперимента: устанавливаем призму на экспериментальном столике. С одной стороны столика устанавливаем экран. Свет направляем на призму и на экране наблюдаем радужные полосы.
Эксперимент № 3. Дисперсия света – разложение в радужный спектр пучка белого света при прохождении через воду
Для проведения эксперимента понадобится: зеркало, источник света (фонарик телефона), экран (лист белой бумаги), ёмкость с водой.
Ход эксперимента: в ёмкость наливаем воду и кладем на дно зеркало. Направляем на зеркало свет, чтобы отраженный свет попадал на экран.
1.2. Цветовой диск Ньютона
Ньютон провел обычный опыт со стеклянной призмой и заметил разложение света на спектр. Направив луч дневного света на призму, он увидел на экране различные цвета радуги. После увиденного он выделил из них семь основных цветов. Это были такие цвета как: красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий и фиолетовый (каждый охотник желает знать где сидит фазан). Ньютон выбрал лишь семь цветов по той причине, что были наиболее яркие, он также говорил, что в музыке всего семь нот, но сочетание их, различные вариации позволяют получить совершенно различные мелодии. Проведя обратный опыт, т.е. полученный спектр он направил на грань другой призмы и в результате опыта Ньютон снова получил белый свет (рис.10).
На основе этих простых опытов Ньютону пришла в голову мысль о создании круга состоящего из семи секторов и закрашенных определенными цветами в результате вращения, которого произойдет их смешение и мы получим белую раскраску этого круга. В последствии этот круг стали называть Цветной диск Ньютона (рис. 11).
Попробуем повторить опыт Ньютона. Для этого создадим экспериментальную установку, которая состоит из компьютерного кулера и прикрепленного к нему цветового диска, также блока питания (рис. 12).
Кулер создает большой проток воздуха, и служит для того что бы привести во вращение цветной диск. Так как наша установка подключается в сеть с напряжением 220 В, а кулер рассчитан на 12 В, поэтому к кулеру подключили блок питания для понижения напряжения с 220 В на 12 В. Для безопасности установка изолирована в пластмассовом боксе.
В результате при включении установки в розетку сети питания цветной круг, закрепленный на кулере, начнет вращаться, и мы увидим желтовато-белую окраску круга (рис. 13).
Окраска круга при вращении желтовато-белая по двум причинам:
- Скорость вращения круга очень низкая по сравнению со скоростью света;
- Круг окрашен с резкими цветовыми переходами, если сравнивать со спектром разложения белого света.
Таким образом, нам удалось повторить эксперименты Ньютона по разделению белого света на спектр и наоборот получение белого света из спектра.
Заключение
Окружающий нас мир играет красками: нас радует и волнует голубизна неба, зелень травы и деревьев, красное зарево заката, семицветная дуга радуги. В своем проекте мы попытались ответить на вопрос - как можно объяснить удивительное многообразие красок в природе. В целом поставленная цель об изучении такого явления как дисперсия света в итоге достигнута. Для того чтобы глубже понять такое свойство света как дисперсия, была изучена дополнительная литература по световым явлениям, были проведены эксперименты по наблюдению явления, была изготовлена установка для вращения цветового круга Ньютона с некоторой скоростью.
В результате проведенных опытов и экспериментов нами были сделаны следующие выводы:
- Дисперсия – явление разложения белого света в спектр.
- Белый цвет имеет сложную структуру, состоящий из нескольких цветов.
- При падении света на границу раздела двух прозрачных сред световые лучи различной цветности преломляются по разному (наиболее сильно-фиолетовые лучи, менее других- красные).
- Призма не изменяет цвет, а лишь разлагает его на составные части.
Таким образом, посредством теоретического изучения данной темы и ее практического подтверждения и была достигнута основная цель проекта.