Як довести, що світло поширюється по прямій лінії

Світло є невід'ємною частиною нашого життя. Завдяки йому ми бачимо предмети, розпізнаємо їх форму і колір. Фактично, наші очі є вікнами у зовнішній світ.^{[1]X
Джерело інформації} у школі вам можуть дати завдання довести, що світло поширюється прямолінійно. Це можна зробити трьома способами, в яких використовуються підручні засоби.

Метод1З 3:

Експеримент з дрібними отворами

Зберіть все необхідне.даний експеримент передбачає створення маленьких отворів, через які буде проходити світло. Щоб провести його, вам знадобляться наступні матеріали та інструменти:^{[2]X
Джерело інформації}
- Три картотечних картки.
- Шматок пластиліну або виробної глини. Можна також використовувати двосторонню клейку стрічку.
- Ліхтарик або лазерна указка.
- Дирокол.
- Лінійка.
Проколіть отвір у центрі кожної картки.щоб обійтися без зайвих вимірювань, візьміть картку і за допомогою лінійки проведіть дві діагональних лінії, які з'єднують протилежні кути. Виконайте те ж саме для двох інших карток.
- Візьміть дирокол і проколіть картку в місці перетину двох діагоналей. Повторіть те ж саме для двох інших карток.
Закріпіть картки пластиліном.необхідно встановити картки вертикально вздовж прямої лінії на рівній відстані один від одного.
- Зліпите з пластиліну підставки для карток, так щоб вони стояли вертикально. За допомогою лінійки розмістіть картки на відстані 5-13 сантиметрів один від одного.
- Щоб встановити картки вертикально, можна використовувати також двосторонню клейку стрічку. Будьте обережні і не заліпити пластиліном або стрічкою отвори в центрі карток.
Розмістіть ліхтарик або лазерну указку по одну сторону від ряду карток.направте ліхтарик (указку) таким чином, щоб його світло падало на отвір в найближчій до нього картці. Увімкніть ліхтарик або лазерну указку.
- При необхідності поправте картки таким чином, щоб всі три отвори розташовувалися уздовж прямої лінії і світло проходило крізь них. Після цього ви побачите, як промінь світла падає на стіну або іншу поверхню, розташовану позаду останньої картки.
Посуньте ліхтарик або лазерну указку так, щоб світло не потрапляло в центр першої картки.в результаті ви побачите, що світло не проходить крізь отвори. Це ілюструє той факт, що при взаємодії з невідбиваючими матеріалами, такими як картотечні картки, світло поширюється вздовж прямої лінії.

Метод2 З 3:

Експеримент з дзеркалом і ліхтариком

Запасіться всім необхідним.в даному експерименті для доказу того, що світло поширюється по прямій лінії, використовується його відображення від дзеркала. Щоб провести цей експеримент, вам буде потрібно помічник: одна людина буде тримати ліхтарик, а другий — дзеркало. Також вам знадобиться наступне: ^{[3]X
Джерело інформації}
- Два або три аркуші чорного паперу.
- Ліхтарик.
- Невелике дзеркало.
- Дрібні предмети, наприклад гудзики, кришки від пляшок або монети.
Розмістіть дрібні предмети на чорному папері.покладіть аркуш чорного паперу на підлогу в слабо освітленій або повністю затемненій кімнаті. Розмістіть в центрі листа 2-3 дрібних предмета.
Одна людина повинна тримати ліхтарик, а другий — дзеркало.людина з ліхтариком повинен сісти перед аркушем паперу, звернувшись спиною до нього. Другий учасник повинен тримати дзеркало так, щоб воно було звернене до паперу з дрібними предметами.
Увімкніть ліхтарик.той, у кого ліхтарик, повинен включити його і направити в сторону від аркуша паперу з дрібними предметами.
- Другий учасник повинен розташувати дзеркало так, щоб світло падало на дрібні предмети. Піднесіть дзеркало ближче до ліхтарика і розгорніть його під таким кутом, щоб висвітлити предмети.
- Можливо, для освітлення предметів вам знадобиться кілька дзеркал. Пошукайте правильне розташування дзеркал, при якому світло буде падати на предмети. У пошуках правильного положення можна також переміщати по кімнаті аркуш паперу з предметами.
- Даний експеримент демонструє той факт, що світло поширюється по прямій лінії в повітрі. Однак при цьому використовуються відображають поверхні (дзеркала). Кут відбиття світла від поверхні дзеркала дорівнює куту, під яким він падає на дзеркало. Дзеркала відбивають світло і змінюють його траєкторію, і в результаті промінь світла поширюється уздовж ламаної лінії, яка складається з прямих відрізків (проміжків між дзеркалами).

Метод3 З 3:

Експеримент з водою і маслом

Зберіть все необхідне. даний експеримент демонструє, що світло поширюється по прямій лінії в однорідному середовищі (наприклад, повітрі), однак при попаданні на поверхню розділу різних середовищ (наприклад, поверхня між водою і маслом) він заломлюється (змінює напрямок поширення). Щоб провести експеримент, вам знадобиться наступне:^{[4]X
Джерело інформації}
- Велика скляна банка.
- Достатня кількість води.
- Стакан рослинного масла.
- Лінійка.
- Ложка.
Налийте в банку воду.заповніть банку водою приблизно до половини.

Банку повинна бути досить великою, щоб в неї проходила лінійка.
За допомогою ложки акуратно налийте в банку рослинне масло.в результаті поверх води утворюється шар масла.
Поставте в банку лінійку.розмістіть лінійку так, щоб вона вертикально стояла у воді, і щоб було видно розміщені на ній цифри.

Зверніть увагу на те, що під водою і маслом цифри здаються розтягнутими і збільшеними. Поворушіть лінійкою і простежте, як при цьому спотворюється форма цифр. Відзначте різний вид цифр у воді і маслі.

Цей експеримент показує, що світло поширюється з різною швидкістю в різних середовищах, таких як повітря, масло і вода. В однорідному середовищі (наприклад, повітрі) світло поширюється по прямій лінії, однак при переході з одного середовища в інше (наприклад, з повітря в масло або з масла в воду) напрямок поширення і швидкість світла змінюються.