Μετάβαση στο κεντρικό περιεχόμενο
Απαιτήσεις ολοκλήρωσης

Χρώματα

Σε αυτήν την παράγραφο θα ασχοληθούμε με την ανίχνευση ορατού φωτός από το ρομποτάκι μας. Αναλογιζόμενοι τη STEM προσέγγιση ας περιηγηθούμε σε κάποια μοντέλα του επιστημονικού περιεχόμενου που θα διαπραγματευτούμε ? 

Ορατό φως

Ξεκινάμε από το γεγονός ότι το φως είναι μια ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία. Ενώ το ορατό φάσμα του είναι ένα μικρό κομμάτι της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας που μπορεί να αντιληφθεί ο άνθρωπος με το μάτι του. Μέσα από αυτό το φάσμα βλέπουμε ότι κάθε χρώμα αντιστοιχεί σε μια διαφορετική συχνότητα της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας. 

PHYSIC LESSONS: ΟΡΑΤΟ ΦΩΣ

Ξεκινάμε από αποχρώσεις του μωβ (ιώδες) και καταλήγουμε σε αποχρώσεις του κόκκινου. Αντίστοιχα και οι ονομασίες πέραν αυτών των ορίων που δεν μπορούμε να αντιληφθούμε το Υπεριώδες αλλά και Υπέρυθρο. Αυτό όμως που για εμάς είναι ορατό δεν είναι και για όλους τους υπόλοιπου οργανισμούς. Για παράδειγμα, οι μέλισσες έχουν το παρακάτω ορατό φάσμα:


Simulation of Bee-Colours I - Essays & Tutorials - UltravioletPhotography


Παρατηρήστε όχι μόνο το ότι ένα κομμάτι είναι αόρατο αλλά και το ότι αλλάζει το χρώμα που βλέπει η μέλισσα. Για παράδειγμα, το πράσινο είναι αντιληπτό ως κόκκινο, ενώ το κόκκινο είναι αόρατο. Έχετε δει ποτέ κόκκινη κυψέλη; Και όμως, οι μέλισσες βλέπουν συνέχεια ως τέτοιες, αυτές που εμείς βάφουμε πράσινες!


Ανάκλαση

Όταν το φως χτυπά σε μια επιφάνεια, τμήμα του εισέρχεται στο εσωτερικό της ενώ ένα άλλο τμήμα επιστρέφει. 


Προσπίπτουσα Ανακλώμενη ΔιαθλώμενηΑνάκλαση - Βικιπαίδεια

Εάν η επιφάνεια είναι επίπεδη αυτή η ανάκλαση γίνεται σε παράλληλες ακτίνες και εν τέλη προς μια κατεύθυνση, αν όμως η επιφάνεια είναι τραχεία μοιράζεται σε όλες τις κατευθύνσεις και ονομάζεται διάχυση.


2-9 ΑΝΑΚΛΑΣΗ ΚΑΙ ΔΙΑΘΛΑΣΗ

Η αρχική ακτινοβολία αντιστοιχεί σε κάποια ποσότητα ενέργειας η οποία και διαμοιράζεται στη διαθλώμενη και την ανακλώμενη ακτίνα. 


Όραση


Σκεφτείτε ότι το κομμάτι που επιστρέφει είναι αυτό που εισέρχεται στο μάτι μας όταν κοιτάμε ένα αντικείμενο. Η συχνότητα που θα επιστέψει στο μάτι μας λοιπόν εξαρτάται από τις ιδιότητες του υλικού του αντικειμένου καθώς αυτές καθορίζουν τι θα ανακλαστεί και τι θα διαθλαστεί.


Αμεση όραση, διάθλαση, ανάκλαση



Εκπαιδευτικές προεκτάσεις

1.    Εξερευνήστε πως διαφορετικά χρώματα έχουν διαφορετική απορρόφηση φωτός και διαφορετική ανάκλαση φωτός. Συζητήστε εφαρμογές στον πραγματικό κόσμο που χρησιμοποιούνται υλικά διαφορετικού χρώματος είτε για να ανακλούν φως ή για να απορροφούν φως, όπως η χρήση σκούρων υφασμάτων σε πανί σκίασης με προστασία υπεριώδους ακτινοβολίας (UV).

2.    Εξερευνήστε την επιστήμη πίσω από τον αισθητήρα ανίχνευσης γραμμής του Edison. Συζητήστε πως οι μπλε και πράσινες γραμμές ανακλούν μόνο το μπλε και πράσινο φως αντίστοιχα. Η κόκκινη γραμμή ανακλά μόνο κόκκινο φως. Επειδή η LED λυχνία του Edison είναι κόκκινη, όλο το κόκκινο φως που πέφτει πάνω στην κόκκινη γραμμή ανακλάται πίσω στο Edison. Οι μπλε και πράσινες γραμμές δεν ανακλούν το κόκκινο φως, και έτσι το Edison τις θεωρεί μη ανακλαστικές, όπως τη μαύρη γραμμή.

3.    Υποθέστε ποιες άλλες έγχρωμες επιφάνειες μπορούν ή δε μπορούν να ανακλάσουν το κόκκινο LED φως. Δοκιμάστε και καταγράψτε τα αποτελέσματα. 








Τελευταία τροποποίηση: Κυριακή, 27 Φεβρουαρίου 2022, 6:11 PM