Поміркуйте

Чому в сонячний день тінь є, а похмурого дня немає?

Пригадайте

Що таке джерела світла?

Як рухається Місяць навколо Землі?

Світлові промені

Ви, напевно, бачили як пучки сонячного світла пробиваються крізь хмари або крону дерев (мал. 52.1).

Якщо на шляху світла поставити непрозорий екран і зробити в ньому маленький отвір, то світловий пучок буде дуже вузьким. Так само вузьким є світловий пучок у лазерній указці (мал. 52.2).

Вузькі пучки світла називають світловими променями. Саме вони вказують напрямок поширення світла.

Прямолінійне поширення світла

Світлові промені показують, як поширюється світло у просторі. Якщо на шляху світла не буде перешкод або неоднорідностей, то промені будуть прямі.

В однорідному середовищі світло поширюється прямолінійно (мал. 52.3).

Однорідним середовищем є безповітряний простір, нерухомі повітря чи вода за умови, що по всьому об’єму в них однакова температура. Якщо, наприклад, температура повітря в різних шарах відрізняється, то воно стає неоднорідним, у такому повітрі світлові промені вигинаються й утворюються міражі. Морська вода різної солоності також є прикладом неоднорідного середовища — у такій води світлові промені також вигинаються.

Прямолінійність поширення світла використовують, коли потрібно перевірити: чи прямолінійні будь-які поверхні, чи вишикувані тіла вздовж однієї прямої (мал. 52.4).

Тінь

Усі ви бачили тіні від предметів. Це ділянки, куди світло від джерела не потрапляє (мал. 52.5).

Тінь утворюється тому, що світлові промені поширюються прямолінійно й не потрапляють за краї предметів, які опиняються на їхньому шляху.

Освітимо невелику кулю з відстані кількох метрів маленькою лампочкою. Ми помітимо чітку тінь від предмета (мал. 52.6).

Сонячне та місячне затемнення

Ви вже знаєте, що Місяць обертається навколо Землі та разом із нею — навколо Сонця. Періодично під час такого обертання він займає положення між Сонцем і нашою планетою й затуляє для жителів Землі сонячне світло. У цей час відбувається сонячне затемнення. Можна сказати, що Місяць відкидає свою тінь на поверхню Землі (мал. 52.7).

Відповідно до того, наскільки Місяць закриває сонячний диск, існують різні типи сонячних затемнень.

Повне сонячне затемнення відбувається, коли Сонце, Місяць та Земля вишикуються в одну пряму лінію. На невеликій ділянці Земної поверхні на кілька хвилин ніби настає ніч, оскільки для жителів, які там мешкають, Місяць повністю блокує сонячне світло (мал. 52.8).

Неповне сонячне затемнення відбувається, коли Місяць перебуває трохи збоку від лінії Сонце-Земля.

Якщо ж Місяць під час свого обертання навколо Землі опиняється на лінії Сонце-Земля за нашою планетою, а не перед неї, то потрапляє в ділянку її

тіні. Відбувається місячне затемнення (мал. 52.9). Під час такого затемнення ми бачимо тінь Землі, що падає на Місяць. Місячні затемнення також можуть бути повними або частковими, коли лише частина Місяця потрапляє в тінь Землі (мал. 52.10).

Спостерігати за місячним затемненням можна на всій півкулі Землі, що повернута у цей час до Місяця, на відміну від сонячних, які видно лише на обмеженій території.

На білому аркуші паперу намалюйте предмет, із будь-якого боку від нього намалюйте джерело світла. Намалюйте тінь від предмета, залежно від розташування джерела світла.

Дізнайтеся більше

Одним із перших оптичних приладів є камера-обскура. Камера складається з непрозорої коробки (або приміщення). У стінці камери є невеликий отвір, через який усередину потрапляє світло від освітлених предметів, розташованих перед отвором.

Через прямолінійне поширення світла на стінці камери напроти отвору створюється перевернуте зображення цих предметів.

Запитання для повторення й засвоєння

1. Що таке світловий промінь?

2. Як утворюється тінь?

3. Як утворюються сонячні та місячні затемнення?

4. Сонце в сотні разів більше за Місяць. Тоді чому під час сонячного затемнення диск Місяця закриває диск Сонця?

5. Поясніть різницю між повним та частковим місячним затемненням.

6*. Під час проведення хірургічних операцій вмикають спеціальні великі світильники на стелі операційної кімнати. Чому звичайного освітлення в цих випадках замало?

Ключова ідея

Світло поширюється світловими пучками вздовж світлових променів. В однорідному середовищі світло поширюється прямолінійно.

Прямолінійне поширення світла пояснює утворення тіні, сонячних і місячних затемнень.

Коли Місяць займає положення між Сонцем і Землею, і затуляє сонячне світло, відбувається сонячне затемнення. Якщо ж Місяць під час свого обертання навколо Землі потрапляє в ділянку її тіні, відбувається місячне затемнення.

Це матеріал з підручника "Природничі науки" 5 клас Рудич 2022