平方反比定律:距离如何影响光的传播?

材料

• 一个阳光明媚的一天
• 助手
• 磁带
• 卷尺
• 与(打孔剪刀,打孔机,锋利的笔,键)
• 各种多孔对象(叉子,打蛋器,螺旋约束力,筛网,钢丝绒)
• 表¼的。坐标纸
• 铅笔或钢笔
• 图画纸上
• 足够大的坐在的纸板盒

过程

1. 减少一些形状的图画纸上(你可以夹在中间的纸剪刀)——一个盒子,一个圆,一个明星,或任何你喜欢的。确保形状很小:最大的½英寸宽。每个形状应该至少有两个或三英寸。
2. 出去和你的助手和你所有的物品,和让他们建设纸约半脚在人行道上,太阳穿过孔。你看到了什么?你希望看到吗?
3. 现在,把坐标纸在地面上的影子在哪里,以及每个形状草图的轮廓。
4. 你的助手提高纸一点(一英尺左右),这样光的地方呆在相同的位置。发生了什么形状?
5. 方格纸,草图的轮廓形状的轮廓形状。你认为的形状会是什么样子当你的助手移动表高?
6. 你的助手提高纸的另一个脚两次。每次画出形状由阳光。
7. 一旦完成,将纸回来,把小的东西,像叉子或你的铅笔,和把它上面的形状建造。在图上看光纸。尝试在几个不同的高度。你看到什么奇怪的吗?
8. 把你的其他对象和移动它们像图画纸上。尝试在不同高度重叠。你认为发生了什么光?
9. 你的手指也会这样做。持有你的拇指约一英寸远离你的眼睛,看看远处的东西。前后移动你的拇指在一些在你看来,当你寻找的方向。有一些练习,你应该看到光线弯曲。试试用拇指远离你的眼睛。

额外的:如果你的纸箱是足够大的你可以试着做什么暗箱——最古老的形式的生成一个图像。戳一个洞边的盒子,和坐在里面洞面临一个非常明亮的光源,如后院在一个阳光明媚的一天。把一些白皮书上墙对面的洞,这样你有一个图像被投射到屏幕上。您应该看到一个上下颠倒的后院的形象!

结果

在图画纸上靠近坐标纸,形状会出现清晰。当你移动的图画纸上,形状看起来越来越像圆圈,直到你不能区分它们。如果你搬东西在它前面的影子投会扭曲,就好像它是通过镜头移动。坐标纸上的blob的光实际上是一个投影图像的骄阳断路形状的图像时太阳从地上足够远。光明与黑暗的对象将错综复杂的模式,当你移动它们在彼此。

为什么?

当光遇到事情会弯曲的边缘,边缘,就像涟漪的水码头。这就是所谓的衍射。当阻塞(我们的论文)是接近的焦平面或者正在把光的影子没有弯曲的机会,和影子看起来更像的形状。摘要远时,光有更多时间弯曲,形状开始改变更多的形象背后是什么纸(在这种情况下,太阳)。的原因,所有的形状看起来一样当他们远离地面是因为光的弯曲涂片所有角度和线条的形状。

那么为什么你的形状开始看起来黯淡,因为他们变得更大?距离会影响光的传播根据平方反比定律的光。本法主要指出,随着光源远离任何光线投射到表面,每平方厘米减少光的强度。记住,只有那么多的光线可以通过每个洞你切成图画纸上。当这些射线传播,图像变大,但不会像明亮!