Fenomena optik (Fisika, kelas 8). Fenomena optik atmosfer. fenomena dan perangkat optik

Ini telah lama fatamorgana, berkilauan angka di udara khawatir dan orang-orang ketakutan. Hari-hari ini, para ilmuwan telah menemukan banyak misteri alam, termasuk fenomena optik. Mereka tidak terkejut dengan misteri alam, esensi yang telah lama dipelajari. Di sekolah tinggi saat ini adalah fisika fenomena optik di kelas 8, sehingga untuk memahami sifat mereka bisa setiap siswa.

konsep dasar

Ulama kuno percaya bahwa mata manusia melihat hal-hal melalui perasaan tentakel terbaik. Optik pada saat itu adalah doktrin visi.

Pada Abad Pertengahan dipelajari optik cahaya dan esensinya.

Hari optik - itu adalah bagian dari fisika yang mempelajari distribusi cahaya pada berbagai media dan interaksinya dengan zat lain. Semua hal yang berkaitan dengan visi, menjelajahi optik fisiologis.

fenomena optik sebagai - manifestasi dari tindakan beragam dilakukan oleh sinar cahaya. studi mereka optik atmosfer.

proses yang tidak biasa di atmosfer

Planet Bumi dikelilingi oleh shell gas yang disebut atmosfer. Ketebalannya adalah ratusan kilometer. Lebih dekat ke atmosfer bumi yang padat ke atas diencerkan. Sifat fisik yang terus berubah shell atmosfer, lapisan campuran. Mengubah pembacaan suhu. Kepadatan, tingkat pergeseran transparansi.

Dari matahari dan benda langit lainnya ke bumi adalah sinar cahaya. Mereka melewati atmosfer bumi, yang bagi mereka adalah sistem optik khusus yang mengubah karakteristiknya. sinar cahaya tercermin, tersebar, mereka melewati atmosfer, penutup tanah. Dalam kondisi tertentu jalan balok dibengkokkan, jadi ada berbagai fenomena. Yang paling asli fisikawan fenomena optik dipertimbangkan:

• sunset sinar matahari;
• penampilan pelangi;
• Northern Lights;
• fatamorgana;
• halo.

Mari kita memeriksa secara rinci.

Halo di sekitar Matahari

Kata "halo" dalam bahasa Yunani berarti "lingkaran". Apa adalah fenomena optik mendasari itu?

Halo - adalah proses refleksi dan refraksi sinar yang muncul dalam kristal awan tinggi di atmosfer. Sepertinya efek glowing sekitar sinar, interval gelap matahari terbatas. Biasanya halo dibentuk untuk siklon mungkin pelopor mereka.

tetesan air membeku di udara dan mengambil bentuk prisma yang tepat dengan enam sisi. Semua orang akrab dengan es yang muncul di lapisan atmosfer yang lebih rendah. Di atas es jarum tersebut turun secara bebas dalam arah vertikal. Kristal es berputar-putar, turun ke bumi, dan mereka memiliki susunan paralel sehubungan dengan tanah. Man mengarahkan visi melalui kristal, yang bertindak sebagai lensa dan dibiaskan cahaya.

prisma lainnya yang diperoleh datar atau terlihat seperti bintang dengan enam balok. Sinar cahaya yang jatuh pada kristal, tidak dapat menjalani refraksi atau mengalami sejumlah proses lainnya. Ini jarang terjadi bahwa semua proses yang terlihat, biasanya satu atau bagian lain dari fenomena memanifestasikan dirinya lebih jelas, sementara yang lain kurang terwakili.

Sebuah halo kecil - sebuah lingkaran mengelilingi matahari dengan radius sekitar 22 derajat. Lingkaran warna - dalam merah, kemudian mengalir ke kuning, putih dan dicampur dengan langit biru. Daerah dalam lingkaran gelap. Hal ini dibentuk oleh jarum pembiasan di es, terbang di udara. Sinar prisma dibelokkan pada sudut 22 derajat, sehingga mereka yang telah melewati kristal, penampil menunjukkan deviasi dari 22 derajat. Oleh karena itu, ruang dalam tampak gelap.

Red dibiaskan kurang, menunjukkan setidaknya menyimpang dari matahari. Berikut ini adalah kuning. balok lainnya yang dicampur dan muncul tampilan putih.

Seringkali halo dengan sudut 46 derajat, itu adalah sekitar 22 derajat di halo. daerah internal juga kemerahan, karena cahaya mengalami pembiasan dalam es jarum, berbalik ke arah matahari 90 derajat.

Dikenal dan 90 derajat halo, itu lemah diterangi, telah hampir tidak ada warna atau diwarnai dengan sisi luar berwarna merah. Para ilmuwan semacam ini belum sepenuhnya dipahami.

Halo di sekitar bulan dan jenis-jenis

Fenomena optik ini sering terlihat ketika awan cahaya langit dan banyak es kristal kecil. Setiap kristal adalah jenis prisma. Pada dasarnya bentuk mereka - memanjang segi enam. Cahaya memasuki wilayah depan dan kristal, meninggalkan sisi berlawanan dibiaskan oleh 22 derajat.

Di musim dingin, beberapa lampu jalan di udara dingin, Anda dapat melihat halo. Hal ini muncul dari cahaya lentera.

Halo di sekitar matahari dapat dibentuk dalam pembekuan dan udara bersalju. Kepingan salju yang di udara, cahaya melewati awan. Dalam matahari terbenam malam lampu berubah merah. Di abad terakhir, orang takhayul ngeri oleh fenomena tersebut.

Halo mungkin terlihat seperti lingkaran berwarna pelangi mengelilingi matahari. Tampaknya, jika atmosfer banyak kristal dengan enam sisi, tetapi mereka tidak mencerminkan dan membiaskan sinar matahari. Sebagian besar sinar sehingga menyebar, tidak sampai ke mata kita. Sisa dari sinar mencapai mata manusia, dan kami melihat lingkaran pelangi mengelilingi matahari. radius - sekitar 22 derajat atau 46 derajat.

matahari mock

Para ilmuwan telah mencatat bahwa lingkaran halo selalu cerah di sisi. Hal ini disebabkan fakta bahwa di sini ada halo vertikal dan horisontal. Di tempat-tempat di mana mereka berpotongan matahari dapat muncul palsu. Hal ini terutama terjadi ketika matahari berada dekat cakrawala, pada saat lingkaran vertikal, kita tidak lagi melihat.

Mock matahari - juga merupakan fenomena optik, semacam halo. Tampaknya karena kristal es dengan enam sisi memiliki bentuk menyerupai paku. kristal tersebut melambung di atmosfer dalam arah vertikal, cahaya dibiaskan di wajah sisi mereka.

Dapat dibentuk, dan yang ketiga, "matahari", jika selama matahari benar terlihat hanya bagian permukaan lingkaran halo. Ini mungkin sebuah segmen busur atau titik terang bentuk aneh. Kadang-kadang matahari palsu begitu terang bahwa mereka tidak dapat dibedakan dari matahari nyata.

pelangi

Ini adalah fenomena optik atmosfer dalam bentuk lingkaran lengkap dengan warna yang berbeda.

Agama-agama kuno percaya Rainbow Bridge dari langit ke tanah. Aristoteles percaya bahwa pelangi muncul karena pantulan tetes sinar matahari. Apa adalah fenomena optik masih mampu begitu menyenangkan seorang pria, karena membuat pelangi?

Pada abad XVII, Descartes mempelajari sifat pelangi. Kemudian, Newton melakukan eksperimen dengan cahaya dan dilengkapi teori Descartes, tapi dia tidak bisa memahami pembentukan beberapa pelangi, kurangnya warna individu.

Teori pelangi penuh disajikan dalam astronom abad XIX dari Inggris D. Erie. Bahwa ia berhasil mengungkapkan semua proses pelangi. Teorinya diterima di hari-hari kita.

Rainbow muncul ketika sinar matahari hits selubung air hujan di wilayah langit, umpan balik dari matahari. Rainbow Pusat terletak di sisi belakang matahari, yaitu, tidak terlihat oleh mata manusia. Busur pelangi - itu adalah bagian dari lingkaran di sekitar titik pusat ini.

Warna-warna di pelangi ditempatkan dalam urutan tertentu. Dia adalah konstan. Merah - ke atas, ungu - di bagian bawah. Antara mereka, warna-warna yang sejalan ketat. pelangi tidak memiliki semua warna yang ada. Dominasi warna hijau menunjukkan transisi ke cuaca yang menguntungkan.

aurora polaris

cahaya ini di lapisan magnetik atas atmosfer karena campur tangan atom angin matahari dan unsur-unsur. Biasanya bersinar memiliki nuansa hijau atau biru dengan percikan merah muda dan merah. Mereka dapat mengambil bentuk kaset atau bintik-bintik. paku mereka sering disertai dengan suara keras.

khayalan belaka

fatamorgana sederhana menipu akrab bagi setiap orang. Sebagai contoh, saat mengemudi di aspal fatamorgana dipanaskan direpresentasikan sebagai permukaan air. Ini tidak ada tidak mengherankan. Apa adalah fenomena optik menjelaskan munculnya fatamorgana? Mari kita periksa masalah ini secara lebih rinci.

Mirage - Optical adalah fenomena fisik di atmosfer, di mana mata melihat benda-benda yang tersembunyi dari pandangan dalam kondisi normal. Hal ini disebabkan pembiasan sinar yang mengalir melalui lapisan udara. Objek yang berada pada jarak yang cukup jauh, sehingga dapat naik atau turun relatif terhadap lokasi yang benar, dan dapat terdistorsi dan mendapatkan bentuk aneh.

Brocken momok

Fenomena ini, di mana saat matahari terbenam atau matahari terbit sinar matahari bayangan seorang pria yang di atas bukit menjadi skala dimengerti, karena jatuh di atas awan di sekitarnya. Hal ini disebabkan refleksi dan refraksi sinar cahaya tetesan air dalam kondisi berkabut. Fenomena itu bernama setelah salah satu ketinggian Pegunungan Harz Jerman.

api St. Elmo

sikat bercahaya biru atau ungu warna ini pada tiang-tiang kapal lepas pantai. Lampu mungkin muncul di dataran tinggi pegunungan, pada bangunan tinggi yang mengesankan. Fenomena ini disebabkan debit listrik di ujung konduktor karena fakta bahwa ketegangan listrik meningkat.

Ini dibahas dalam efek optik kelas 8 kelas. Bicara tentang perangkat optik.

optik desain

perangkat optik dianggap perangkat yang mengkonversi radiasi cahaya. Biasanya perangkat ini bekerja di cahaya tampak.

Semua perangkat optik dapat dibagi menjadi dua jenis:

1. Perangkat di mana gambar di layar. Ini kamera, kamera film, proyektor.
2. Perangkat yang berkomunikasi dengan mata manusia, tetapi tidak membentuk gambar pada layar. Ini kaca pembesar, mikroskop, teleskop. Perangkat ini dianggap visual.

Kamera - perangkat opto-mekanik ini digunakan untuk mendapatkan gambar objek pada film. Desain kamera termasuk lensa kamera dan membentuk lensa. lensa menghasilkan berkurang gambar terbalik dari suatu obyek ditangkap di sebuah film. Hal ini disebabkan aksi sinar.

gambar tidak terlihat pada awalnya, namun berkat solusi pengembang menjadi terlihat. Gambar ini disebut sebagai negatif, area terang muncul gelap dan sebaliknya. Dengan negatif membuat positif pada kertas fotosensitif. Dengan kenaikan gambar pembesar.

Magnifier - lensa atau lensa sistem yang dirancang untuk item yang lebih besar dalam proses melihat. Lupu diposisikan berdekatan dengan mata, memilih jarak di mana subjek terlihat jelas. Penggunaan kaca pembesar didasarkan pada peningkatan sudut pandang dari mana subjek terlihat.

Untuk mendapatkan pembesaran lebih tajam, menggunakan mikroskop. Dalam perangkat ini, kenaikan tersebut disebabkan oleh mata pelajaran sistem optik yang terdiri dari lensa dan lensa mata. Pertama, sudut pandang lensa meningkat, maka - lensa mata.

Jadi, kita melihat fenomena dasar optik dan perangkat, dan berbagai fitur.