DANE INFORMACYJNE Nazwa szkoły: ZESPÓŁ SZKÓŁ NR 2 IM. PRZYJAŹNI POLSKO - NORWESKIEJ ID grupy: 97/9_MF_G2 Kompetencja: MAT - FIZ Temat projektowy: Barwy Semestr/rok szkolny: SEMESTR 4 - ROK SZKOLNY 2011/2012

Nasza grupa 97/9_MF_G2

Spotkanie pierwsze - nowy semestr czas zacząć  Mamy kolejny wrzesień, jesteśmy już w klasie 3 , czas leci, ale czas rozpocząć kolejny semestr w projekcie. Z wielu tematów wybieramy bardzo kolorowy , czyli BARWY, cóż bez nich świat by znaczył, a przecież warto coś więcej się o świetle jego własnościach i kolorach dowiedzieć. Widmo światła białego, słowo widmo brzmi jak z horroru, ale światło białe ma wspaniałe widmo, widmo kolorowe :)

Spotkanie drugie – szukamy źródeł światła Żyjemy w XXI wieku, świat podobno jest zaśmiecony światłem, oglądaliśmy zdjęcia jak wygląda ziemia nocą, ale kiedyś było ciemno, tylko ciemno, słońce , Księżyc , płonący las były źródłami jaśniejszych chwil w życiu człowieka. Dziś źródeł światła mamy ogromną ilość. Zrobiliśmy też małą tablicę poglądową z żarówkami , oczywiście niewielką ich ilością. Poznaliśmy też prawo odbicia i załamania światła, ale warto sobie przypomnieć, a zwłaszcza zobaczyć, jak to się dzieje w przypadku światła lasera , a mamy nawet dwa, zielony i czerwony :)

Tablica świetlna zrobiona naszymi rękoma 

Źródła światła

Spotkanie trzecie – zwierciadła  Jest takie powiedzenie "zwierciadełko powiedz przecie, kto jest najpiękniejszy na świecie" , zwierciadłem od zawsze była powierzchnia wody, tafla lodu , oczy rozmówcy. Dziś mamy wiele ich rodzajów, mamy lustra , a nich nasze poranne i nie tylko obrazy. Mamy zwierciadła kuliste, takie od środka , i od zewnątrz. Konstruujemy obrazy na papierze i w praktyce, poznajemy równanie zwierciadła, takie trochę dziwne, samie odwrotności :)

Konstrukcja przykładowa

Spotkanie czwarte – PRYZMAT Dziś pryzmat, niby kawałek szkła, mała trochę piramidka, ale jakże to magiczne szkło, powoduje że pojawiają się barwy, załamuje światło, rozszczepia je, rysujemy jak to się dzieje. Mam do dyspozycji kilka pryzmatów, mamy spektroskop szkolny , kolorujemy sobie trochę świat. Pryzmat – bryła z materiału przezroczystego o co najmniej dwóch ścianach płaskich nachylonych do siebie pod kątem (tzn. kątem łamiącym pryzmatu). Używany w optyce do zmiany kierunku biegu fal świetlnych, a poprzez to, że zmiana kierunku zależy od długości fali, jest używany do analizy widmowej światła. Zjawisko całkowitego wewnętrznego odbicia pozwala użyć pryzmatu jako idealnego elementu odbijającego światło. Pryzmaty wykorzystywane są w produkcji wielu urządzeń optycznych, np.: lornetek, peryskopów. Dający najszerszą tęczę pryzmat wykonany ze szkła kwarcowego ma kąt między ścianami wynoszący 62°, ze szkła crown ZN – 78°, a ze szkła flint – ok. 82°-86°[potrzebne źródło].

Spektroskopy szkolne 

Spotkanie piąte – wyładowania w gazach Dziś zajęcia dość niebezpieczne, mamy zasilacz, mamy induktor Rumkorffa, a więc wysokie napięcie, oglądamy jak świecą różne gazy, co inny gaz to inny kolor, mamy rurki z : wodorem , helem, argonem, rtęcią . Świecą pięknie, mamy też rurę z której wypompowujemy powietrze, jego resztki świecą niebieskawym światłem, nawet trochę świeci szkło , lekka zielona poświata, to efekt działania promieniowania katodowego .

Barwne wyładowania w gazach

Spotkanie szóste – camera obcura Aparat fotograficzny jaki dziś mamy w ręku to prawdziwe cudo nauki  i techniki, zapisuje świat wokół nas takim jakim jest, zapisuje barwy świata. Poznaliśmy trochę historię powstawania aparatów fotograficznych. Obejrzeliśmy kilka modeli z początku 20 wieku, ale zbudowaliśmy też pierwowzór aparatu, czyli camerę obcurę, obraz oglądamy na mlecznej szybie, trochę przesadziliśmy z rozmiarami, nie mamy takiej kliszy fotograficznej :)

Spotkanie siódme – palety barw  Mamy krążek wielobarwny Newtona , wirowaniem mieszamy barwy, oko nasze trochę zostaje oszukane, kolory mienią się barwami, aby jednością w bieli się stać. Analizujemy też palety barw i ich mieszanie w grafice komputerowej , już wiemy od dziś co znaczą skróty CMYK i RGB . Ależ komputer daje możliwości .

Spotkanie ósme – siatka dyfrakcyjna Interferencja fal , sporo było matematyki, poznaliśmy jakie muszą być spełnione warunki, aby fale mogły ze sobą interferować. Mamy 3 siatki dyfrakcyjne , poznajemy ich budowę, prawa rządzące prążkami kolejnych rzędów, tworzymy obrazy dyfrakcyjne. Pojawia się pojęcie kwantów światła, jego podwójna , czyli dualna natura. Siatkę dyfrakcyjną odkrył Joseph von Fraunhofer. Jest to zbiór dużej liczby równoległych wąskich szczelin oddzielonych nieprzeźroczystymi przerwami. Odległość między szczelinami (ich środkami) nazywa się stałą siatki (d). Zależność wartości stałej siatki dyfrakcyjnej i kąta ugięcia α przedstawia poniższy wzór:

Światło i siatka dyfrakcyjna

Zajęcia dziewiąte – doświadczenie Younga Thomas Young wykonał swój eksperyment następująco: do zaciemnionego pokoju wpuścił wąską wiązkę światła słonecznego. Przechodziła ona przez wąską szczelinę, wykonaną w nieprzepuszczającym światła materiale (to w celu uzyskania światła koherętnego), aby następnie trafić na dwie szczeliny, umieszczone względem siebie w znanej odległości. Światło po pokonaniu tych przeszkód trafiało na ekran dając widmo zupełnie inne niż to jakie można by się spodziewać na gruncie teorii uznającej światło za cząstki. Zgodnie z nią gdyby zakryć jedną z dwóch szczelin na ekranie pojawił się jednolity obszar oświetlony. Dlaczego więc gdy obie są odkryte widzimy zamiast jednorodnego obszaru, powstającego w wyniku sumowania obrazów widm pochodzących od pojedynczej szczeliny widmo mające postać prążków o różnej jasności?

Spotkanie dziesiąte – złudzenia optyczne Encyklopedia podaje definicję - Złudzenie optyczne – błędna interpretacja obrazu przez mózg pod wpływem kontrastu, cieni, użycia kolorów, które automatycznie wprowadzają mózg w błędny tok myślenia. Złudzenie wynika z mechanizmów działania percepcji które zazwyczaj pomagają w postrzeganiu. W określonych warunkach jednak mogą powodować pozornie tylko prawdziwe wrażenia. Analizujemy bogate zasoby Internetu, omawianie i obserwacja nie których złudzeń budzi w nas sporo emocji :)

Popatrz i zastanów się co widzisz ?

Spotkanie jedenaste – barwy nieba Czyste niebo widoczne jest jako rozproszone przez powietrze promieniowanie słoneczne. Gdyby światło słoneczne nie było rozpraszane przez atmosferę, to niebo byłoby czarne i w dzień widoczne byłyby gwiazdy. Cząsteczki gazów wchodzących w skład powietrza są znacznie mniejsze od długości fali światła słonecznego. Światło oddziałujące z małymi cząsteczkami powietrza ulega rozproszeniu (rozpraszanie Rayleigha) we wszystkich kierunkach. W takim przypadku wielkość rozproszenia jest odwrotnie proporcjonalna do 4 potęgi długości fali. Oznacza to, że np. dla dwukrotnie mniejszej długości fali, rozpraszanie jest 16-krotnie większe. Dlatego też rozpraszanie jest największe dla fioletu, a najmniejsze dla czerwieni (które dzieli około dwukrotna długość fali). Mimo to kolor nieba nie jest fioletowy – wynika to z małej intensywności fioletu w widmie słonecznym oraz z charakterystyki czułości oka ludzkiego, stąd wypadkowa światła rozproszonego w całym widmie widzialnym daje wrażenie koloru niebieskiego.

Spotkanie dwunaste – lustrzanki Dziś mamy dwa aparaty na stole , tradycyjny ZENIT 12 XP, mający prawie 30 lat i całkiem nowy SONY Alfa 55, dwa aparaty, dwie epoki. Poznajemy ich budowę, sposób rejestracji obrazu, bardzo ciekawe i praktyczne zajęcia. Może ktoś z nas zarazi się na poważnie fotografią .

Spotkanie trzynaste – zajęcia w terenie

Spotkanie czternaste – wizyta w zakładzie FOTO Wizyta w zakładzie fotograficznym, zapoznanie się z procesami wywoływania zdjęć, pracą FotoLAb - u . Bardzo ciekawe doświadczenie, obejrzeliśmy fotograficzne atelier, starą ciemnię fotograficzną , a także  najnowsze dziecko zakładu , czyli kombajn prawdziwy do wywoływania zdjęć :)