Skip to main content

Kuidas saab valge valguse vahendusel maailma värvilisena näha?

Public materials

Kuidas saab valge valguse vahendusel maailma värvilisena näha?

Valge valgus on liitvalgus

Vikerkaareprillides vaatame maailma läbi difraktsioonivõre. Difraktsioonivõret õpime me tundma gümnaasiumis, mistõttu hetkel nimetamegi neid prille vikerkaareprillideks.

Esimene tegevus - maailma läbi vikerkaareprillide vaatamine - on justkui lihtne, aga kui järele mõtlema hakata, siis on katse tulemus ka üsnagi imelik. Tõepoolest: nende prillide üsna hallid „klaasid" ei värvi kuidagi maailma. Kuidas siis on võimalik, et maailm läbi nende vaadatuna värvilisena näib?

Kõigepealt lihtsalt vaatame.

Valge valgus on liitvalgus

Vaata läbi võreprillide töötavat LED-lampi ja teisi valgusallikaid. Vasta küsimustele.

Proovime äsja tehtud katse teha läbi ka sarnasel viisil, mil käsitlesime esimeses tunnis nägemise olemusega tutvumist - kasutame valgusallikana sedasama üksikut LED-lampi, silmaläätsena katsekomplekti läätse ja võrkkestana valget ekraani. Vaatame, kas näeme sarnast pilti.

Silm vaatab läbi vikerkaareprillide LED-lampi

Koosta katse, mis modelleerib olukorda, kus vaatleja vaatleb läbi võreprillide LED-lampi ning seda hoidvat kätt. Silmaläätsena kasuta katsekomplektis olevat läätse, võrkkestana valget ekraani.

Võtame nüüd kasutusele spetsiaalselt spektri uurimise katseteks mõeldud katsekomplekti difraktsioonivõre ja jätame ka läätse mängust välja. Kuna spetsiaalne võre on „tugevam," st selle difraktsioonivõre ühe millimeetri kohta on umbes neli korda rohkem jooni, eraldub spekter paremini.

Valge valguse spekter

Uuri, kuidas ekraanile tekib valge valguse spekter. Vasta küsimustele.

Spektriks lahutatud valgusest uuesti valge valguse kokku panemine on jällegi kasulik kogemus, et aru saada, kuidas need asjad looduses töötavad.

Järgnev on eelneva katse (valge valguse spektriks lahutamine) loogiline jätk, st saame kasutada sama katseskeemi.

Vikerkaarest saab valge valgus

Veendu, et spektriks lahutatud valguse saab uuesti valgeks valguseks kokku panna. Vasta küsimustele.

Spektriks lahutatud valgusest uuesti valge valguse kokku panemine on jällegi kasulik kogemus, et aru saada, kuidas need asjad looduses töötavad.

Järgnev on eelneva katse (valge valguse spektriks lahutamine) loogiline jätk, st saame kasutada sama katseskeemi.

Vikerkaarest saab valge valgus

Veendu, et spektriks lahutatud valguse saab uuesti valgeks valguseks kokku panna. Vasta küsimustele.

Valgusfiltrid

Kuna saame ekraanile kuvada spektri, siis on võimalik ka vahetult järele vaadata, mida valgusfiltrid „teevad" - need „sõeluvad" spektrit, st neelavad osasid värvusi, ent lasevad osasid ka läbi.

Seda peab ise nägema.

Nende katsete peamiseks ideeks on tõsiasi, et valgusfilter ei värvi valgust. Valgusfilter kustutab osa valgusest, ent mitte kõike. Ja see, mida kustutatakse ja mida mitte, on määratud filtri värvusega.

Valguse filtreerimine valgusfiltritega

Uuri, mis on valgusfilter ja mida teevad erinevad valgusfiltrid valge valguse spektriga. Vasta küsimustele.

Esemete värvus

Alustame objektide värvusega. Proovime tekitada arusaamise, et kehalt peegeldunud valguse spekter on üldiselt teistsugune kui sellele langenud valguse spekter.

Esemete värvus

Uuri, kuidas muutub värviliselt pinnalt peegeldudnud valguse spekter. Vasta küsimustele.

On olemas üks eritüübiline printer, mis kannab paberile õhukesi valgusfiltri kihte. Vaatame video vahendusel selle printeri tööd ning analüüsime seda.

Mida teeb fotoprinter?

Uuri video vahendusel fotoprinteri tööd. Vasta küsimustele.

Selle alateema lõpetuseks ka kommentaar, mis peaks aitama siduda kunstiõpetust ja füüsikat. Tõepoolest teab ju iga lapski, et põhivärvusteks on sinine, punane ja kollane.

RYB värvisüsteem

Loe läbi tekst, mis selgitab, miks maalimisel kasutatakse põhivärvustena punast, kollast ja sinist. Vasta küsimustele.

Kokkuvõte

Kokkuvõte

Kontrollküsimused

Joonisel on rohelise laseri spekter. Mille poolest erineb see LED-lambi spektrist? Mida võiksime näha, kui uuriksime laserivalgust selles tunnis kasutatud meetoditega?
Kuidas Sa kirjeldaksid füüsikuna roosat valgust?
Kirjelda, milline näeks välja vikerkaar, kui Päike kiirgaks roosat valgust?