Свет и ее проявления

XXVIII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

Свет и ее проявления

Алхасов М.И. 1
1МБОУ СОШ Мозаика
Яшина Н.Г. 1
1МБОУ СОШ Мозаика
Автор работы награжден дипломом победителя II степени
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение

В своей первой проектной работе я попытался разобраться в тайнах света. Узнал почему появляются тени, как они меняют форму. Определил, как размеры тени зависят от расстояния между источником света и предметом. Изучил, как получаются цвета радуги. Понял, как распространяются световые лучи по прямой траектории. Убедился, насколько быстрее движется свет в нашей Вселенной. Известно, что в безводушном пространстве световые лучи распространяются с необычайной скоростью: 300 000 км/с. Так, если свет обладает такой мощной скоростью, то что с ним происходит при столкновении с водой и с молоком? В своей второй проектной работе решил изучить это вопрос:

Цель исследования: определить закономерности преломления и рассеяния света в прозрачной воде и смеси вода-молоко.

Методы исследования: эксперимент, сравнение и анализ

Объект исследования: стеклянная чашка с прозрачной водой и с молоком

Задачи:

  1. Изучить траекторию светового луча в рамках эксперимента

  2. Оценить способность воды и молока пропускать свет

  3. Ознакомить одноклассников с результатами проделанной работы

Этапы исследовательской работы

  1. Изучение литературных данных о свойствах света, воды и молока

  2. Экспериментальная часть: заготовка сырья для опыта

  3. Сравнительный анализ возможности воды и молока пропускать свет

  4. Ознакомление одноклассников со свойствами света с использованием литературных и практических навыков с последующей демонстрацией опытов в классе 2А

  1. Как среды пропускают свет?

Свет нужен для того, чтобы видеть и познать много интересного вокруг нас.

Деление на прозрачное и непрозрачное возникло исторически.

Прозрачность – это способность тела пропускать свет. К прозрачным материалам относиться: вода, стекло, воздух. [1]

Но есть среды, которые не только пропускают свет, но и рассеивают его.

Рассеяние света – это процесс, при котором луч света, проходя сквозь среду, сталкивается с препятствиями (пылинками, каплями воды, молекулами воздуха) и меняет свое направление, разлетается во все стороны.

Есть совсем простой общеизвестный пример эмульсии, которая прекрасно рассеивает свет, – это молоко. Рассеивают свет и твердые тела, например — стекло. [1,2]

  1. Выбор и подготовка сырья

В своей работе я использовал обычную прозрачную воду и раствор воды с молоком. Для приготовления раствора молока налил немного воды в прозрачную стеклянную чашку. Объем чашки 400мл. Растворил в ней молоко, около 100мл. Как только жидкость стала непрозрачной, перестал разведение раствора. Эксперименты проводил в темной комнате.

Чтобы изучить вопрос о том, как пропускает вода и молоко световые лучи, использовал карманный фонарик.

Характеристика карманного фонарика:

  1. Карманный фонарик – ЭРА фонарь светодиодный, UB -301, имеет 3 режима, 155 метров освещения, время работы -20 часов. Суммарная мощность:3 Вт, световой поток:230 лм . Световой поток - это количество света, излучаемого лампой.

2. Практическая часть: Сравнительный анализ прохождения света через воду и молоко

Опыт №1:

Требуется

  1. Прозрачная вода 400 мл

  2. Стеклянная чашка

  3. фонарик

  4. темная комната

Ход опыта №1

  1. В стеклянную чашку налил 400 мл прозрачной воды

  2. Далее на расстоянии вытянутой своей руки ( примерно 20см) посветил фонариком над водой

Результат №1

На глубине стеклянной чашки, заполненной прозрачной водой увидел пятно света.

Опыта №2

Требуется

  1. Прозрачная вода 400 мл

  2. Стеклянная чашка

  3. Фонарик

  4. Молоко питьевое – 50мл (3,2% жирности)

  5. темная комната

Результат №2

Вода непрозрачная, раствор белого цвета с голубым оттенком. Пятно света более расплывчатое.

Заключение:

Чистая, прозрачная вода пропускает свет, световые лучи рассеиваются слабо, поэтому пятно света видно четко.

Смесь воды и молока также пропускает свет, но световые лучи рассеиваются больше, поэтому пятно света менее заметно и расплывчато.

Выводы:

  1. Световой луч проходит через прозрачную среду-воду, рассеивается слабо

  2. Световой луч проходит через систему вода -молоко, рассеивается интенсивно

  3. Для преломления световых лучей необходимо наличие двух разных сред

  4. Эффект рассеяния света зависит от однородности водного раствора

Приложение 1

Рис. 1 Световые лучи проходят через прозрачную воду

Рис.2 Световые лучи проходят через смесь воды с молоком

Приложение 3

Таблица1 Сравнительный анализ прохождения света через воду и молоко

Свойство

Вода

Молоко

Прозрачность

Высокая

Низкая

Преломление

Выражено

Менее заметно

Рассеяние

Слабое

Сильное

Цвет среды

Бесцветная

Белая

Наблюдения

Преломление > рассеяние

Преломление < Рассеяние

Список литературы

  1. Л. Ашкинази « Прозрачное и непрозрачное» // Научно-популярный физико-математический журнал.- «Квант» - 2019г. №8.- с 10-14

  2. Перельман Я.И Занимательная физика. Занимательная наука в илюстрациях/ Я.И.Перельман .- ООО «Издательство АСТ», 2015г.-320с.

  3. Большая книга экспериментов для школьников/ [пер. с итал. Э.И. Мотылевой]. —Москва: Росмэн, 2004. 547c.

Просмотров работы: 3