Kennari Eggert J Levy 1

5-1 Hvað er ljós?• Ljóseind er örsmá eind sem

flytur orku ljóss og annarra rafsegulbylgna. Mynd 5-2.

• Rafsegulbylgja er þverbylgja sem þarf ekki bylgjubera til þess að færast úr stað.

Þær berast í gegnum tómarúm á hraðanum 300.000 km/sek.

Kennari Eggert J Levy 2

5-1 Hvað er ljós?

• Allar bylgjur ljóss eru þverbylgjur og hreyfistefnan er hornrétt á raf- og segulsviðið. Sjá mynd 5-3.

• Rafsvið er sviðið umhverfis rafhleðslu.

• Segulsvið er sviðið þar sem rafsegulkrafta gætir.

Kennari Eggert J Levy 3

5-1 Hvað er ljós?

• Í þverbylgju er hreyfistefna bylgjunnar hornrétt á raf og segulsviðið.

(Mynd 5-3)

Kennari Eggert J Levy 4

5-1 Hvað er ljós?

• Rafsegulrófið er röð mismunandi rafsegulbylgna sem raðað er eftir mismunandi tíðni og orku.

• Rafsegulrófið nær meðal annars yfir útvarpsbylgjur, örbylgjur, ljósbylgjur, útfjólubláa geislun og gammageislun.

Mynd 5-5, bls 113, sjá næstu glósu.

Kennari Eggert J Levy 5

5-1 Hvað er ljós?Rafsegulrófið

Kennari Eggert J Levy 6

5-1 Hvað er ljós?

• Sýnilega litrófið þar er tíðni ljósbylgjanna milli 400 - 750 milljarðar Hz.

Rautt ljós hefur lægstu tíðnina, en fjólublátt þá hæstu.

• Ósýnilega litrófið, þar eru ljósbylgjur sem hafa lægri tíðni en rautt ljós og hærri tíðni en fjólublátt ljós.

Kennari Eggert J Levy 7

5-1 Hvað er ljós?

• Örbylgjur nefnast þær útvarpsbylgur, sem hafa mestu bylgjulengdina og minnstu tíðnina.

• Tvíeðli ljóss, ljósið hefur bæði eiginleika bylgna og agna, en aldrei samtímis.

Kennari Eggert J Levy 8

5-1 Hvað er ljós?

• Ljósröfun er eingöngu hægt að útskýra með því að ljósið sé úr ögnum, að flestu öðru leyti hagar ljós sér út frá bylgjueiginleikum þverbylgna.

• Sjá mynd 5-9, bls 116.

Kennari Eggert J Levy 9

5-1 Hvað er ljós?

• Sólarrafhlaða

Kennari Eggert J Levy 10

5-2 Ljósgjafar

• Lýsandi hlutir gefa frá sér eigin ljós.

• Upplýstir hlutir endurkasta ljósgeislum.• Myndun ljóss

Glóðarljós: Grannur vír úr volframi hitnar þegar rafeindir flæða gegnum vírinn sem veitir viðnám, hann tekur að glóa og gefur frá sér ljós.

Kennari Eggert J Levy 11

5-2 Ljósgjafar• Flúorljós: Rafeindir dynja á

gassameindumm undir litlum þrýstingi í glerpípu. Ljómefnið inn í pípunni breytir útfjólublárri geislun í sýnilegt ljós, ljósið myndast þegar gasið afhleðst.

• Neonljós: Rafmagn fer í gegnum glerpípu sem inniheldur gas undir litlum þrýstingi. Rautt ljós myndast við afhleðslu rafmagns sem fer í gegnum neongas.

Kennari Eggert J Levy 12

5-2 Ljósgjafar

• Gagnsæ efni hleypa ljósi greiðlega í gegnum sig.

• Hálfgagnsæ efni hleypa ljósi í gegnum sig á óskýran hátt.

• Ógagnsæ efni hleypa ljósi ekki í gegnum sig.

Kennari Eggert J Levy 13

5-3 Speglun• Speglun kallast það þegar

ljósgeisli endurvarpast af fleti.

• Speglun getur verið tvenns konarRegluleg speglun einkennist af því að ljósgeislar endurvarpast af sléttum fleti og dreifast lítið sem ekkert.

Innfalls- og útfallshorn eru jafnstór

Kennari Eggert J Levy 14

5-3 Speglar

• Dreifð speglun einkennist af því að geislarnir endurvarpast af ósléttum fleti og dreifast í allar áttir.

Kennari Eggert J Levy 15

5-3 Speglar

Regluleg speglun Dreifð speglun

Kennari Eggert J Levy 16

5-3 Speglar

• Til eru þrenns konar speglar:

Sléttir speglar, kúptir speglar og íhvolfir speglar.

Kennari Eggert J Levy 17

5-3 SpeglarSléttur spegill er með fullkomlega sléttan speglunarflöt. Aðfalls- og útfallshorn geislans eru alltaf jafn stór. Spegilmyndin snýr eins og fyrirmyndin, sýnist vera sömu stærðar og virðist vera jafn langt aftan við spegilinn og fyrirmyndin er fram við hann.Notagildi: Á baðherbergjum.

Kennari Eggert J Levy 18

5-3 SpeglarKúptur spegill er kúptur eða kúlulaga.

Kúptur spegill dreifir ljósgeislum sem endurvarpast af speglunarfleti.

Kennari Eggert J Levy 19

5-3 SpeglarSpegilmyndin er alltaf réttstæð og minni en fyrirmyndin og virðist vera fyrir aftan spegilinn. Þeir veita rangar upplýsingar um fjarlægðir.

Notagildi: Í verlsunum eru kúptir speglar til að veita yfirsýn yfir stærra svæði.

Kennari Eggert J Levy 20

5-3 SpeglarHolspegill er íhvolfur.Holspegill endurvarpar þeim geislum sem koma samsíða ási spegilsins þannig að þeir koma saman í punkti sem nefnist brennipunktur. Ás spegilsins er ímynduð lína sem dregin er gegnum brennipunktinn og miðju spegilsins.

Kennari Eggert J Levy 21

5-3 Speglar

• Ef ljósgjafa er komið fyrir í brennipunkti holspegils endurkastast ljósgeislarnir allir samsíða til baka frá speglinum.

Engin mynd verður þá til, en samþjappaður ljósgeisli myndast.

Holspegill endurvarpar geislum sem falla samsíða spegilásnum í brennipunktinn.

Notagildi: Í aðalljósum bíla eru holspeglar.

Kennari Eggert J Levy 22

5-4 Ljósbrot• Ljósbrot er stefnu-

breyting sem ljósgeisli tekur þegar hann fer úr einu efni á annað.

• Ljósbrot stafar af því að ljósið fer mishratt í gegnum mismunandi efni.

Kennari Eggert J Levy 23

5-4 Ljósbrot• Ljós sem berst

í lofti og fer í gegnum vatn undir ákveðnu hægir á sér, þess vegna brotnar ljósið.

Kennari Eggert J Levy 24

5-4 Ljósbrot• Hvernig greinir

augað fisk í vatni?

Kennari Eggert J Levy 25

5-4 Ljósbrot• Hvítt ljós samanstendur

af rauðum, gulum, grænum, bláum og fjólubláum litum.

Þegar hvítt ljós fer í gegnum prisma (glerþrístrending) brotnar það í litróf.

Mynd 5-22, bls 124.

Ljósbrot í prisma

Kennari Eggert J Levy 26

5-4 Ljósbrot

• Ljósbrot í regndropa

Kennari Eggert J Levy 27

5-4 Ljósbrot

• Mótun regnbogansAthugandi sér rautt ljós koma frá vatnsdropum í skýjunum hátt upp, meðan dropar í lægri skýjum senda fjólublátt ljós til augans.

Kennari Eggert J Levy 28

5-4 Ljósbrot

Að standa undir regnboga

• Regnboginn er alltaf framan við þig.  Ef athugandinn hreyfir sig, þá hreyfist regnboginn.

Kennari Eggert J Levy 29

5-4 Linsur

• Linsa er gagnsær hlutur sem brýtur ljósgeisla.

Til eru tvær gerðir

Safnlinsur og dreifilinsur.

Kennari Eggert J Levy 30

5-4 Linsur

Safnlinsa brýtur ljósgeisla þannig að þeir færast nær hver öðrum.

Dreifilinsa brýtur samsíða ljósgeisla þannig að þeir dreifast í allar áttir.

Kennari Eggert J Levy 31

5-4 Augað og sjónin

• Fjarsýnir nota safngler.

• Nærsýnir nota dreifigler.

Kennari Eggert J Levy 32

5-5 Litir ljóssins

• Þegar ljós fellur á efni fer það eftir gerð efnisins hvort það drekkur ljósið í sig, endurvarpar því eða hleypir því í gegnum sig.

• Hvaða litur ljóss endurkastar hlutur sem er grænn og ógagnsær?

Grænn litur endurkastast.

Kennari Eggert J Levy 33

5-5 Litir ljóssins

• Hvaða litum ljóss hleypir grænn og ógagnsær hlutur í gegnum sig?

Engum.

• Hvaða liti ljóss gleypir rauður, gagnsær hlutur?

Alla liti nema rauða litinn.

Kennari Eggert J Levy 34

5-6 Ljós og tækni

• Ljósþráðatækni er fólgin í flutningi ljóss langar leiðir eftir grönnum streng úr gleri eða plasti.

Notagildi: Læknisfræði og miðlun á sjónvarpsefni.

Kennari Eggert J Levy 35

5-6 Ljós og tækni

• Leysar byggjast á ljósi af aðeins einni bylgjulengd, þannig að allar bylgjur eru samfasa.

Notagildi: Á sviði lækninga, iðnaðar og flutninga.

Kennari Eggert J Levy 36

5-6 Ljós og tækni

• Heilmyndun byggir á að nota ljós og fá fram þrívíða mynd.

Notagildi: Geymir magn upplýsinga í litlu rými, sýnir innviði líffæra og bílvéla.