Post on 31-May-2020
TEMA 12
La llum
i el so
1. Què és una ona?
Una ona és una forma de propagació de l'energia d'un
punt a un altre de l'espai, que no va acompanyada de
desplaçament de matèria.
1.Longitud de ona 2. Cresta 3. Vall
Les ones es defineixen per dues característiques principals:
FREQUÈNCIA
Nombre d’oscil·lacions de la partícula per segon.
La seva unitat en el sistema internacional és l'hertz (Hz).
LONGITUD D’ONA (λ)
Les ones amb poca longitud d'ona són molt energètiques, les
de longitud d'ona més gran tenen menys energia.
Distància que hi ha entre dues crestes.
La unitat en el SI és el metre (m).
LA LLUM I EL SO ES PROPAGUEN EN FORMA DE ONES
Necessita
un medi
material
Pot propagar-se en
el buit
2. Els objectes com a fonts secundàries de llum
FONTS LLUMINOSES
NATURALS ARTIFICIALS
FONTS LLUMINOSES
EMISSOR
SECUNDARI
Només els podem veure quan són
il·luminats
Tots els cossos absorbeixen una part de la llum
que reben i en reflecteixen una altra part.
BLANC: REFLECTEIX MOLTA
LLUM
NEGRE: REFLECTEIX MOLTA
POCA LLUM
TRANSPARE
NT
TRANSLÚCI
D
OPAC
TRANSPARENT
Deixen passar la llum i es poden veure els
objectes a través seu amb nitidesa
TRANSLÚCID
Deixen passar una part de la llum que reben, però no
permeten veure-hi amb total claredat
OPAC
No deixen passar la llum i, per tant, no permeten
veure-hi a través seu
3. La llum es propaga en línia recta
RAIG LLUMINÓS
Cadascuna de les direccions en què la llum es propaga
a partir d'un focus lluminós
FEIX DE LLUM
La velocitat de la llum depèn del medi en què es propagui.
En el buit i en l'aire, la velocitat de la llum és similar i
arriba als 300.000 km/s.
CONCEPTE D’ANY LLUM
4.3 anys = 1569.5 dies = 37668 hores = 135 604 800 s
d = v · t
d = 300 000 km/s · 135 604 800 s = 40 681 440 000 000 km
4. Les ombres i els eclipsis
Quan un objecte opac s'interposa en un raig de llum,
darrere seu es crea una silueta fosca amb la seva forma,
anomenada ombra.
La forma de l'ombra està determinada per la del cos que la
causa.
La forma de l'ombra pot variar segons l'orientació del focus
lluminós.
Si un focus de llum és molt petit o està situat molt lluny
de l'objecte, es produeixen ombres nítides.
Ara bé, si el focus és molt gran o està situat a la vora
de l'objecte, l'ombra no té contorns nítids i al seu
voltant apareixen zones de penombra.
ELS ECLIPSIS
Un eclipsi té lloc quan un astre s'amaga de manera parcial o
total, perquè s'hi interposa un altre que n'impedeix la visió.
Parcials: Si només s'amaga una part de l'astre.
Totals: Si queda amagat tot l'astre.
Eclipsi de Sol
Eclipsi de Lluna
Seqüència d’un eclipsi de Sol
Eclipsi de Lluna
5. La reflexió de la llum
La reflexió de la llum és el canvi de direcció que experimenta
un raig lluminós en xocar contra la superfície d'un cos.
ELS MIRALLS
Cos opac, amb una superfície llisa i polida, capaç de reflectir
totalment i regularment la llum que rep.
PLANS
ESFÈRICS
CÒNCAUS
CONVEXOS
PLANS
Produeixen imatges que tenen la mateixa forma i mida que
l'objecte real i que són simètriques respecte seu.
ESFÈRICS
CÒNCAUS
Part interna d'una cullera
CONVEXOS
Part externa d'una cullera
Esfera d’Escher
6. La refracció de la llum
La refracció de la llum és el canvi de direcció que
experimenta un raig lluminós quan passa d'un medi a un
altre en què la velocitat de propagació és diferent.
LES LENTS
Cossos transparents, generalment de vidre, que poden formar
imatges refractant la llum; és a dir, desviant-la.
LENTS CONVERGENTS
LENTS DIVERGENTS
7. La descomposició de la llum
Newton va demostrar que la llum blanca, com la del Sol, està
composta per diferents tipus d'ones lluminoses.
El prisma dispersa o separa els colors simples que la
componen.
L'arc de Sant Martí té lloc quan els raigs del Sol travessen les gotes d'aigua
de l'atmosfera. Les gotes actuen com a prismes i dispersen la llum solar en
tots els seus colors. Quan veiem un arc de Sant Martí sempre podrem
veure el Sol i estarà plovent.
En una cascada també se sol veure un arc de Sant Martí.
VÍDEO
8. El color dels cossos
La llum és la font de tots els colors i aquests són una
conseqüència i un efecte de la llum.
Quan un cos opac és il·luminat amb llum blanca, absorbeix una
part de la llum que els arriba i en reflecteix una altra. La llum
que reflecteix correspon al color que nosaltres observem
d'aquest objecte.
Si reflecteix tots els colors i no n'absorbeix cap, veurem
l'objecte de color blanc.
Si absorbeix tots els colors i no en reflecteix cap,
veurem l'objecte de color negre.
Si absorbeix tots els colors menys un, veurem l'objecte del
color de la llum que reflecteixi.
Per què el cel és blau?
9. La percepció de la llum. L’ull.
L'ull és l'òrgan del sentit de la vista. Té la capacitat de captar
l'energia lumínica.
10. El so.
Quan vibra un objecte, es produeix un so.
CARACTERÍSTIQUES
1) El so no es propaga en el buit. Necessita un medi
material per propagar-se.
2) El so es propaga en totes les direccions.
3) El so transporta energia en propagar-se, però no matèria.
LA VELOCITAT DE PROPAGACIÓ
La velocitat de propagació del so depèn del medi en
què es transmet.
En general, la velocitat del so és més gran en els sòlids que en
els líquids, i en aquests més gran que en els gasos.
Barrera
del so
11. Les qualitats del so
INTENSITAT
Quantitat d'energia que arriba a la nostra orella per unitat de
temps.
Disminueix amb la distància.
Els sons poden ser febles, si porten poca energia, o forts,
si en porten molta.
La intensitat d'un so es mesura en decibels (dB).
TO
Està determinat per la freqüència i es mesura en hertzs (Hz).
Els sons poden ser greus (quan la freqüència és baixa)
o aguts (quan la freqüència és alta).
TIMBRE
Qualitat que ens permet distingir sons de la mateixa intensitat i to
produïts per dues fonts sonores diferents.
ECO I REVERBERACIÓ
Quan una ona sonora troba un obstacle, rebota i canvia de
direcció; és a dir, es reflecteix. La reflexió del so és la causa
d’aquests dos fenòmens
Si en una zona silenciosa cridem al davant d'una paret rocosa o
d'un edifici molt alt, podrem sentir amb claredat el so directe
del nostre crit i després el so reflectit en l'obstacle. Aquesta
repetició d'un mateix so reflectit s'anomena eco.
La nostra orella només és capaç de distingir dos sons si arriben
separats amb una diferència mínima d'una dècima de segon. A
causa d'això, si l'eco d'un so arriba abans de 0,1 s des que s'ha
emès el so original, no podrem diferenciar-los i els percebrem
com un de sol.
Com que la velocitat del so en l'aire és de 340 m/s, en una
dècima de segon recorre 34 m. Per tant, per percebre l'eco,
l'obstacle ha d'estar situat, com a mínim, a 17 metres del focus
emissor. D'aquesta manera, el so recorrerà 17 m per anar i 17 m
per tornar.
Quan l'obstacle està a menys d'aquesta distància, el so reflectit
no es distingeix clarament del directe, sinó que es barregen i es
confonen. Aquest efecte s'anomena reverberació.
La reverberació es percep, per exemple, quan es parla en una
habitació sense mobles, ja que les ones sonores es reflecteixen
en totes les parets.
12. La percepció del so. L’orella.
L'orella humana només és capaç de percebre sons amb una
freqüència entre 20 i 20.000 Hz.
Les ones per sota de 20 Hz s'anomenen infrasons, i les que
estan per sobre de 20.000 Hz, ultrasons.
Alguns animals, com el ratpenat, l'abella, la balena o el dofí,
poden percebre ultrasons de freqüències de fins a 100.000 Hz,
i això els permet orientar-se per mitjà de senyals acústics.
http://www.youtube.com/watch?v=Hdttk
xRI-Yw
http://www.youtube.com/watch?v=J
933eE0u1CY
http://www.youtube.com/watch?v=
4NJuk2OO8lA&feature=related
http://www.tv3.cat/videos/222659888/Meteo-
K---Larc-de-Sant-Marti#