Ֆիզիկա

1.Ինչ է լույսը ըստ Նյուտոնի և ըստ Հյուգենսի:

Նյուտոնի տեսությունը նախատեսում է, որ լույսը բաղկացած է փոքրիկ, ինքնուրույն կորստված կոռպուսքուլներից («մաքրիչներ»), որոնք շարժվում են գծով: Այս մոտեցումն, որը կոչվում է կոռպուսքուլային տեսություն, օգնեց բացատրել լույսի ուղիղ տարածման և ստուգման (հայտնադրման, քշման) հիմնական կանոնները, սակայն խնդիրներ է առաջացնում այնպիսի երևույթների, ինչպես դիֆրակցիա և միջախմբում, բացատրության մեջ:

Հյուգենսը, իր կողմից, ներկայացրեց լույսը որպես ալիքի բնույթ ունեցող երևույթ: Հհինգեսի ալիքային տեսության համաձայն, յուրաքանչյուր լույսի ալիքի կետ գործում է որպես երկրորդական ալիքի աղբյուր, ինչը հնարավորություն է տալիս բացատրել դիֆրակցիան, միջախմբումը և այլ բարդ ալիքային երևույթներ: Այս մոտեցումն ավելի լայնորեն արտահայտում էր լույսի ընթացքը տարբեր միջավայրերում:

Այս երկու տեսություններ միասին սահմանեցին լույսի բարդ բնույթը, որտեղ հետագայում 19-րդ դարում տարածվեց էլեկտրոմագնիտային ալիքների տեսությունը, որը միավորում է այս երկու տեսությունների որոշ տարրեր:

2.Որ լուսատու մարմինն են անվանում լույսի կետային աղբյուր

Լույսի կետային աղբյուրն այն լուսատու մարմինն է, որը ճառագում է լույսի ճառագանքներ առանձին կետից, առանց տարածության մեջ մերյալ տարածման: Այսպիսի աղբյուրներ, օրինակ, կարող են լինել աստղերը կամ լուսատու բյուրեղները, որոնք համարում են իրենց մեթոդի կառույցով: Այդ աղբյուրների լույսն առաքվում է բոլոր կողմերով, որպես կանոն, կմախք պատկերի նման:

3.Լույսի ինչ բնական և արհեստական  աղբյուրներ գիտեք:

Լույսի բնական աղբյուրներ են՝

1. Արեգակ (արեւ) — հիմնական բնական լույսի աղբյուրը։
2. Լուսին — արեւի լույսի արտացոլման շնորհիվ լուսավորում է գիշերը։բնական ֆոսֆորեսցենտ լույսի աղբյուր, օրինակ՝ որոշ մանր մանրաթելեր կամ օրգանիզմներ (ինչպես լուսեղեն բծեր)։
3. Գազային մոլեկուլներ — ինչ-որ անվերահսկելի կրակի ժամանակ (օրինակ, կրակի վրա)։

Լույսի արհեստական աղբյուրներ են՝

1. Լամպեր — տարբեր տեսակներ, այդ թվում՝ խոնավության, էներգախնայող, LED և այլն։
2. Լազեր — հատուկ կիրառման համար, օրինակ՝ բժշկությունում կամ տեխնոլոգիական սարքերում։
3. Ֆլուորեսցենտ լամպեր — որոնք օգտագործվում են փոխլրացնելու համար։
4. Քիմիական լուցկիներ — որոնք արհեստականորեն تولیدում են լույս՝ քիմիական ռեակցիաների միջոցով։

Այս աղբյուրները օգտագործվում են տարբեր նպատակների համար, ինչպես բնական, այնպես էլ արհեստական լուսավորչական դիզայնում։

4.Որն է Արեգակի և Լուսնի լուսարձակման տարբերությունը:
Արեգակը և Լուսնի լուսարձակումը տարբեր է, քանի որ երկու մարմիններն ունեն տարբեր բնույթ և վերացականություն։

1. Արեգակը — Արեգակը լուսին է արտադրում՝ իրականացնելով ային վառ վառելուկային պրոցեսներ իր ներսում։ Արեգակի լուսարձակումը ծագում է այն բանից, որ Արեգակը թափանցելով ներքին բարձր ջերմաստիճանում, իրականացնող էներգիան փոխվում է լույսի։ Այն ինքնուրույն լույս է արտադրում և նրա էներգիան բացասական ազդեցություն է ունենալու վրա մեզ վրա՝ տրամադրելով ջերմություն և լույս։
2. Լուսին — Լուսինը չի ունի սեփական լույս, այլ միայն արտացոլում է Արեգակի լույսը։ Երբ մենք տեսնում ենք Լուսինը, այն իրականում Արեգակի լույսն է, որը անդրադարձվում է Լուսնի մակերևույթից։ Լուսինը կարծես «բռնում» է Արեգակի լույսը և այն վերադարձնում դեպի Երկիր՝ այսպիսով, մենք տեսնում ենք դրա լուսային մասը։

Այդ պատճառով, Արեգակի լույսը ինքնուրույն է, իսկ Լուսնի լույսը կախված է Արեգակի լուսարձակումից։

5.Ինչ է լույսի ճառագայթը:
Լույսի ճառագայթը երկրային կամ այլ միջավայրում ձգվող լույսի կամ էլեկտրոմագնիսական ճառագայթման մի փոքրիկ մաս մասնակցող մասնիկների կամ ճառագայթման խմբի նոմեն է։ Լույսը, որպես էլեկտրոմագնիսական ճառագայթում, ունի տարբեր երկարություններ, որոնք բնորոշում են անոթական, տեսանելի կամ այլ տեսակի լույս, որոնց միջոցով մենք տեսնում ենք աշխարհի օբյեկտները։

Լույսի ճառագայթները կարող են շարժվել ուղիղ գծերով և ժամանակի ընթացքում կորցնելով իրենց էներգիան կարող են փոխել իրենց ուղղությունը, օրինակ՝ արտացոլման կամ անկման միջոցով։ Լույսի ճառագայթները կարևոր դեր են խաղում մեր տեսողության մեջ, ինչպես նաև բնության տարբեր գործընթացներում, օրինակ՝ photosynthesis-ի ժամանակ։

Հիշեցնենք, որ լույսը կազմված է ֆոտոններից, որոնք առանց զանգված ունեն, բայց ունեն էներգիա և շարժվում են մեծ արագությամբ՝ մոտ 299,792 կիլոմետր/վայրկյան (կատարյալ դատարկության պայմաններում)։

6.Ինչպես է տարածվում լույսը համասեռ միջավայրում:

1. Ուղիղ գիծ: Լույսը տարածվում է ուղիղ գծերով, եթե այն չի հանդիպում որևէ խոչընդոտի կամ անցում չի կատարում մեկ միջավայրից մյուսը:
2. Ապշեցուցիչ էֆեկտներ: Լույսը կարող է անդրադարձել և արտացոլվել տարբեր մակերևույթների վրա, սակայն դա տեղի է ունենում միայն այն ժամանակ, երբ լույսի ճառագայթը հանդիպում է այդ մակերևույթներին:
3. Զանգվածի ազդեցություն: Համասեռ միջավայրում լույսի արագության փոփոխություն տեղի չի ունենում, մինչդեռ երբ լույսը մտնում է այլ միջավայր (օրինակ՝ օդից ջուր), նրա արագությունը փոփոխվում է, և կարող է առաջանալ բրեկման երևույթ:
4. Ինտենսիվության բացասական փոխադարձ կապ: Լույսի ինտենսիվությունն նվազում է, երբ այն տարածվում է լայն տարածքում։

Լույսի հատկությունը տարածվել ուղիղ գծերով է նաև հիմնարար՝ անհրաժեշտ տարբերումների և հաշվարկների համար, և հաճախ օգտագործվում է տարբեր տեսանելի երևույթների նկարագրության համար, ինչպես օրինակ՝ չորսկյունների անցումը, տարբեր լույսի չորացման տեսակետները և այլն:

7. Որ լույսն է կոչվում անդրադարձած:

Անդրադարձած լույսը կոչվում է այն լույսը, որը առաջանում է, երբ լույսը հանդիպում է մեկ այլ մակերեւույթ եւ հետ է անդրադառնում այդ մակերեւույթից: Դա կարող է լինել, օրինակ, մի մակերեւույթ, որը յուրաքանչյուր անկյունում է առանձնացնում լույսը: Այս գործընթացը կարող է լինել արտահայտված տարբեր մակարդակների վրա` մաքուր ու փայլուն մակերեւույթներից, ինչպիսիք են հայեցակարգերը (ազնիվ արտացոլող մակերեւույթներ), մինչեւ մասնակի անդրադարձված մակերեւույթներ, ինչպիսիք են մատիտները, որոնց վրայից լույսը տարբեր չափի մակարդակով է անդրադարձնում:

8. անկյունն է կոչվում անկման անկյուն. և որը անդրադարձման անկյուն:

Անկյունն, որը ձախողվում է առարկայի և մակերեսի միջև, կոչվում է անկման անկյուն: Այն անկյունը, որը բխում է անդրադարձող ճառագայթից և մակերեսի կարգի նկատմամբ, կոչվում է անդրադարձման անկյուն:

Երկու անկյուններն էլ հարաբերություն ունեն միմյանց հետ, և ըստ օրենքի, անկման և անդրադարձման անկյունները հավասար են:

9. Ձևակերպեք լույսի անդրադարձման օրենքը:

1. Անդրադարձած ճառագայթը, ընկնող ճառագայթը և անկյունային մակերևույթի նորմալը գտնվում են նույն հարթության մեջ։
2. Անդրադարձման անկյունը (θ₂) հավասար է անկման անկյանը (θ₁), այսինքն՝ θ1=θ2\theta_1 = \theta_2θ1​=θ2​ որտեղ՝
   • θ₁ – անկման անկյունը (անկման ճառագայթի և նորմալի միջև),
   • θ₂ – անդրադարձման անկյունը (անդրադարձած ճառագայթի և նորմալի միջև)։

Այս օրենքը բխում է լույսի տարածման հիմնական օրենքներից և հիմնարար նշանակություն ունի օպտիկայի մեջ։Անդրադարձած ճառագայթը, ընկնող ճառագայթը և անկյունային մակերևույթի նորմալը գտնվում են նույն հարթության մեջ։

Անդրադարձման անկյունը (θ₂) հավասար է անկման անկյանը (θ₁), այսինքն՝ θ1=θ2​ որտեղ՝

θ₁ – անկման անկյունը (անկման ճառագայթի և նորմալի միջև),

θ₂ – անդրադարձման անկյունը (անդրադարձած ճառագայթի և նորմալի միջև)։

Այս օրենքը բխում է լույսի տարածման հիմնական օրենքներից և հիմնարար նշանակություն ունի օպտիկայի մեջ։

Արևոտ օրը 4.5 մ բարձրություն ունեցող եղևնին գցում է 1.25 մ երկարությամբ ստվեր, իսկ կեչին՝ 2.5 մ երկարությամբ ստվեր:

Ինչի՞ է հավասար կեչու բարձրությունը:

Պատասխանը գրել մետրերով՝ տասնորդական թվի ճշտությամբ:

h1/s1=h2/s2

h1=4.5 մ (եղևնու բարձրությունը)
s1=1.25 մ (եղևնու ստվերի երկարությունը)
h2=(կեչու բարձրությունը՝ որոնվող արժեքը)
s2=2.5 մ (կեչու ստվերի երկարությունը)։

h2=h1s2/s1= 4.5*2.5/1.25=9մ

Նրա մոտ գտնվող ծառի ստվերի երկարությունը 4 անգամ գերազանցում է խողովակի բարձրությանը:

Որքա՞ն է ծառի բարձրությունը:

h2/s2=h4/s4

h2​=9 մ (կեչու բարձրությունը)
s2​=2.5 մ (կեչու ստվերի երկարությունը)
h4​ (ծառի բարձրությունը՝ որոնվող արժեքը)
s4​=4h3​ (ծառի ստվերի երկարությունը)

9/2.5=h4/4h3

Դիտարկենք, որ նույն հարաբերակցությունը կապում է խողովակը և նրա ստվերը՝

h3/4h3=9/2.5
Հաշվարկի արդյունքում ստացվում է, որ ծառի բարձրությունը 2.5 մետր է։