Treści zadań

Napisz

elektron

Zjawisko elektryzowania się niektórych ciał było znane już w starożytności. O zjawisku przyciągania drobnych, lekkich ciał przez potarty suknem bursztyn wspomina Tales z Miletu (ok.. 600 lat p.n.e.).  Zjawisko elektrycznego odpychania po raz pierwszy zaobserwował Otto von Guericke Na przełomie roku 1733 i 1734 Fay odkrył „istnienie dwóch rodzajów elektryczności” przeciwstawiając „elektryczność żywiczą elektryczności szklanej”. Dziś powiedzielibyśmy, że zaobserwował istnienie dwóch rodzajów ładunków elektrycznych. Przełomowym momentem w rozwoju elektrostatyki było doświadczalne odkrycie w 1785 r. przez Ch. A. Coulomba prawa opisującego w sposób ilościowy oddziaływania ładunków elektrycznych. Natura ładunku elektrycznego jest ziarnista (kwantowa), tzn. ładunki nie występują w przyrodzie w dowolnych ilościach, lecz tylko w takich porcjach, które są całkowitą wielokrotnością pewnego ładunku elementarnego, którym jest ładunek elektronu. Elektryzowanie się ciał polega na gromadzeniu się na nich nadmiaru elektronów lub powstawaniu ich niedoboru.  Wartość ładunku elementarnego jest bardzo mała w porównaniu z ładunkami, jakich używamy w doświadczeniach, dlatego bardzo często możemy przyjąć, że ładunek może przyjmować wartości ciągłe (chociaż jest to przybliżenie, to jest ono bardzo dobre). Jednostką ładunku elektrycznego w układzie SI jest kulomb (1C=1A.1s). Jeden ładunek elementarny. Ładunkiem punktowym będziemy nazywać punkt geometryczny, obdarzony niezerowym ładunkiem elektrycznym.  W pewnych sytuacjach istotne jest rozmieszczenie ładunków na pewnych liniach, powierzchniach lub w objętościach. Wygodnie jest wówczas określać wielkość ładunku i sposób ich

elektron

rozmieszczenia za pomocą gęstości ładunku (odpowiednio: liniowej, powierzchniowej i objętościowej). Oddziaływanie ładunków nie następuje bezpośrednio (nie mają one bezpośrednio kontaktu między sobą), a za pośrednictwem pola elektrostatycznego, tzn. ładunek zmienia właściwości przestrzeni wokół siebie wytwarzając pewne pole sił elektrostatycznych i dopiero to pole oddziałuje na inne ładunki. Przedmiotem elektrostatyki są oddziaływania zachodzące między ładunkami elektrycznymi za pośrednictwem pola elektrostatycznego i związane z tymi oddziaływaniami zjawiska. Należy podkreślić, że ładunki wytwarzające pola muszą być niezmienne w Wygodnym sposobem graficznego przedstawienia pola jest wprowadzenie pojęcia linii sił pola. Liniami sił nazywamy krzywe, które byłyby styczne w każdym punkcie do wektora natężenia pola E. Otrzymane w ten sposób linie są skierowane – ich kierunek jest określony przez zwrot wektorów E. Kreśląc linie sił przyjmuje się następującą umowę: gdyby poprowadzić powierzchnię prostopadłą w każdym punkcie do linii pola sił, to liczba linii sił przypadająca na jednostkę tej powierzchni powinna być proporcjonalna do natężenia pola

optyka zajmuje się badaniem tych fal elektromagnetycznych, które są postrzegane przez oko ludzkie. Fale takie nazywane są falami świetlnymi lub - po prostu - światłem. Ich długości zawierają się w przedziale od 400 nm do 700 nm. Odgrywają one tak ważną rolę w życiu człowieka, że zasługują na specjalne traktowanie, mimo, iż ich ogólne własności są podobne do własności innych fal elektromagnetycznych. Barwa fali Wrażenia wzrokowe zależą od częstotliwości fali, a pośrednio - od jej długości. Jednej długości odpowiada jedna barwa. Teoretycznie istnieje nieskończenie wiele barw, lecz oko nie jest w stanie je odróżnić. Dlatego też wyodrębniono sześć barw zasadniczych, przy czym jednej takiej barwie odpowiada pewien przedział długości. Są to barwy (ułożone według wzrastającej długości fali). Światło białe jest mieszaniną wszystkich wymienionych barw (pod warunkiem, że ich natężenia są zbliżone). Wszystkie typowe (cieplne) źródła światła emitują światło białe. Im wyższa temperatura źródła, tym bielsze światło. O stopniu białości decydują głównie barwy: fioletowa i niebieska, których emisja wymaga wyższych temperatur. Wrażenie światła białego można też uzyskać w inny sposób. Dla każdej barwy istnieje bowiem druga barwa (zwana dopełniającą), która po zmieszaniu z pierwszą daje "barwę" białą. Przykładami par barw dopełniających są: niebieska - pomarańczowa, zielona - żółta i

 

optyka

inne. Oko posiada jeszcze jedną właściwość: prawie każdą barwę można uzyskać jako kombinację dwóch innych barw. Na przykład dodając do siebie barwy: czerwoną i żółtą uzyskujemy barwę pomarańczową; dodając barwę żółtą i niebieską - otrzymujemy barwę zielona itd. Odbicie światła
Na każdej granicy dwóch ośrodków następuje częściowe lub całkowite odbicie światła. Odbicie całkowite następuje wtedy, gdy fala pada na ośrodek nieprzezroczysty z doskonale wypolerowaną powierzchnią. Najczęściej są to powierzchnie metaliczne lub powłoki metaliczne naniesione na materiały szklane. Jeśli ośrodek jest przezroczysty, to część fali przechodzi do jego wnętrza. Proces odbicia zachodzi zgodnie z dwoma regułami: 1) promień padający i promień odbity leżą w jednej płaszczyźnie, prostopadłej do płaszczyzny granicznej; w płaszczyźnie tej leży również promień załamany w przypadku gdy oba ośrodki są przezroczyste; 2) kąt padania równy jest kątowi odbicia. Oba kąty mierzone są względem prostopadłej, wystawionej w punkcie odbicia.