Ero sivun ”Fysiikan oppikirja/Valo” versioiden välillä

5 457 merkkiä poistettu ,  16 vuotta sitten
Uudelleenohjaus sivulle Compact Flash
p (Käyttäjän VANDALISOINTIA (keskustelu) muokkaukset kumottiin ja sivu palautettiin viimeisimpään käyttäjän Mzlla tekemään versioon.)
(Uudelleenohjaus sivulle Compact Flash)
#REDIRECT [[Compact Flash]]
Valo on sähkömagneettisen spektrin ihmissilmällä nähtävä osa. Valoa lyhytaaltoisempaa säteilyä kutsutaan ultravioletiksi, ja pitempiaaltoista infrapunaiseksi. Valon kolme perusulottuvuutta ovat kirkkaus (eli amplitudi), väri (eli aallonpituus) ja polarisaatio (eli värähtelykulma). Aalto-hiukkas-dualismin vuoksi valolla on samanaikaisesti sekä hiukkasten että aaltojen ominaisuudet.
 
Valo on sähkömagneettista aaltoliikettä. Sähkömagneettisessa aaltoliikkeessä vuorottelevat sähkö- ja magneettienergia. Myös radioaallot ovat sähkömagneettista aaltoliikettä, mutta niissä aallonpituus on millimetreistä kilometreihin, kun taas näkyvän valon aallonpituus on noin 400nm - 700 nm.
 
==Historiaa==
 
Jo hyvin varhain tähtitieteilijät pitivät itsestään selvänä, että valo kulkee suoraviivaisesti. Aristoteles otaksui valonsäteiden lähtevän katsojan silmistä. Sensijaan arabialainen al-Haytham (965-1038) hylkäsi Aristotelen käsityksen ja otaksui valon tulevan kohteesta katsojan silmiin. Hänen mukaansa valolähde koostui erillisistä valopisteistä. Hän myös katsoi valon säteiden olevan peräisin auringosta tai liekeistä, jotka heijastuvat esineistä ja tulevat katsojan silmään. Englantilainen Robert Grosseteste (1168-1253) selitti silmään tulevan valon aiheuttavan valon aistimuksen.
 
Uudella ajalla eli tarkemmin 1600 luvulla Christiaan Huygens ja Isaac Newton kiistelivät valon luonteesta. Huygens esitti aaltoteorian, jonka mukaan valo on aaltoliikettä ja etenee eetterissä. Hän oletti valon koostuvan pienistä palloista, jotka etenivät sysäyksinä. Newtonin mukaan valo oli hiukkasia. Newton päihitti Huygensin arvovallallaan. Vasta kun James Maxwell (1831-1879) osoitti valon olevan sähkömagneettista aaltoliikettä, Huygensin aaltoteoria sain ansaittua huomiota.
 
==Värit==
 
Väri on fysiikan kannalta jokin sähkömagneettisen säteilyn aallonpituus väliltä 400 - 700 nm. Käytännössä samankaltaisia sävyjä ei voi rajattomasti erottaa toisistaan, ja isokin sävyalue voidaan niputtaa yhden värin nimiin. Päävärit ovat Punainen, keltainen ja sininen. Näistä muodostuvat kaikki muut värit. Sähkömagneettisessa spektrissä värit ovat toisiensa jatkona.
 
===Punainen===
 
Punainen on näkyvän valon väri. Sen aallonpituus on noin 700 millimetrin miljoonasosaa eli 700 nm. Punainen on yksi kolmesta perusväristä sinisen ja keltaisen ohella. Näitä värejä eri suhteissa yhdistelemällä saadaan aikaan kaikki mahdolliset värisävyt.
 
Oranssi sijoittuu värispektrissä punaisen ja keltaisen väliin aallonpituuden ollessa n. 620-585 nanometriä.
 
===Keltainen===
 
Keltainen on yksi pääväreistä. Sen aallonpituus on noin 570 millimetrin miljoonasosaa eli 570 nm.
 
Vihreä muodostuu kahdesta pääväristä, sinisestä ja keltaisesta. Sen aallonpituus on noin 540 nm.
 
===Sininen===
 
Sinisen aallonpituus on noin 460 nm.
 
Syaani on aito spektrinen väri, mutta sama värisävy saadaan sekoittamalla yhtä suuri määrä vihreää ja vaalensinistä. Syaanin aallonpituus on noin 490 nm.
 
Violetti on sinisen ja punaisen sekoitus. Violetiksi kutsutaan myös "syvän sinistä". Spektrillä olevan violetin aallonpituus on noin 400 nm.
 
==Valaistus==
- valovoima
- valovirta
- valaistus
 
==Valon nopeus==
:<math>v=\lambda f</math>,
 
jossa ''&lambda;'' on aallonpituus, ''f'' on taajuus ja ''v'' on valon nopeus. Jos valo kulkee tyhjiössä, niin ''v'' = ''c'', joten
 
:<math>c=\lambda f</math>,
 
jossa ''c'' on valon nopeus. ''v'' voidaan ilmaista myös kaavalla
 
:<math>v = \frac{c}{n}</math>
 
jossa ''n'' on vakio ([[taittoindeksi]]), joka riippuu läpäistävän aineen ominaisuuksista.
 
 
==Aalto-hiukkas-dualismi==
 
==Heijastuminen (reflektio) ==
 
Kun valo tulee sileään kiiltävään pintaan, se heijastuu siten, että heijastuva säde on yhtä suuressa kulmassa tulevan säteen kanssa. Tulokulma ja heijastuskulma mitataan pinnan normaalista.
 
==Taittuminen (refraktio) ==
 
Kun valon säde tulee kahden valoa läpäisevän aineen rajapintaan, se taipuu. Kun se tulee optisesti harvemmasta aineesta tiheämpään se taipuu kohti pintojen yhteistä normaalia ja päinvastoin. Esimerkiksi, kun valo tulee ilmasta veteen (tai lasiin) se kääntyy kohti veden (tai lasin) pinan normaalia.
 
==Sironta==
 
==Linssit==
 
Linssit ovat kuperia tai koveria. Ne voivat olla myös näiden yhdistelmiä siten, että toinen puoli on kupera ja toinen kovera. Toinen puoli voi olla myös taso.
 
Kupera linssi kokoaa valokimpun ja kovera linssi hajoittaa sen. Suurennuslasi on kaikessa yksinkertaisuudessaan kupera linssi. Se kokoaa kaukaa tulevat yhdensuuntaiset säteet yhteen pisteeseen, polttopisteeseen. Polttopistenimitys tulee siitä, että kuperaa linssiä voidaan käyttää polttolasina. Se muodostaa Auringosta pistemäisen kuvan ja kokoaa tähän pisteeseen linssiin tulevan auringon lämmön. Silmälaseja, jotka ovat kuperat merkitään + merkkisinä (esim. +3). Ne joiden täytyy pitää kirjaa kaukana lukiessaan ilman laseja, voivat kuperien linssien avulla tuoda kirjan lähelle. Suurta tarkkuutta vaativissa töissä kuperat lasit toimivat suurennuslaseina.
 
Kovera linssi pienentää kuvaa. Itse asiassa kovera linssi ei muodosta kuvaa ollenkaan vaan silmä muodostaa kuvan koveran linssin läpi katsottaessa. Sanotaan, että kovera linssi antaa valekuvan. Likinäköiset käyttävät koveria silmälaseja, koska se vie kuvan kauemmaksi silmästä.
 
 
[[Luokka:Fysiikan oppikirja]]
227

muokkausta