Bằng kiến thức vật lý hãy giải thích vì sao khi xây đèn hải đăng người ta thường xây ở trên cao?

VnDoc xin giới thiệu bài Bằng kiến thức vật lý hãy giải thích vì sao khi xây đèn hải đăng người ta thường xây ở trên cao? được chúng tôi sưu tầm và tổng hợp lí thuyết trong chương trình giảng dạy môn Vật lý lớp 7. Hi vọng rằng đây sẽ là những tài liệu hữu ích trong công tác giảng dạy và học tập của quý thầy cô và các bạn học sinh.

Lưu ý: Nếu bạn muốn Tải bài viết này về máy tính hoặc điện thoại, vui lòng kéo xuống cuối bài viết.

Câu hỏi: Bằng kiến thức vật lý hãy giải thích vì sao khi xây đèn hải đăng người ta thường xây ở trên cao?

Trả lời:

Ban đêm đèn biển chiếu sáng và truyền ánh sáng đến các tàu thuyền trên biển theo đường thẳng. Vì thế nó trở thành cột mốc đánh dấu cho các tàu thuyền hướng vào bờ một cách nhanh nhất. Mặt khác trái đất hình cầu vì thế nó phải được xây dựng trên cao để chiếu xa nếu không sẽ dễ bị khuất.

1. Bóng tối và bóng nửa tối

a) Bóng tối là gì?

Vùng nằm ở phía sau vật cản, không nhận được ánh sáng từ nguồn sáng truyền tới gọi là bóng tối.

Đặt một đèn pin trước một màn chắn (E), trong khoảng từ đèn đến màn chắn đặt một miếng bìa (MKIN). Vùng không nhận được ánh sáng là M’K’I’N’.

b) Bóng nửa tối

Vùng nằm ở phía sau vật cản, chỉ nhận được một phần ánh sáng từ nguồn sáng truyền tới gọi là bóng nửa tối.

2. Hiện tượng nhật thực và nguyệt thực

Mặt Trăng quay xung quanh Trái Đất, Mặt Trời chiếu sáng Mặt Trăng và Trái Đất cho nên sẽ có những lúc Mặt Trăng, Trái Đất và Mặt Trời cùng nằm trên một đường thẳng.

a) Hiện tượng nhật thực

Khi Mặt Trăng nằm giữa Mặt Trời và Trái Đất thì một phần ánh sáng từ Mặt Trời chiếu đến Trái Đất sẽ bị Mặt Trăng che khuất. Khi đó trên Trái Đất sẽ xuất hiện bóng tối và bóng nửa tối. Ta nói khi đó xảy ra hiện tượng nhật thực.

Nếu ta đứng ở chỗ bóng tối thì sẽ không nhìn thấy Mặt Trời, ta nói ở đó có hiện tượng nhật thực toàn phần. Nếu ta đứng ở chỗ bóng nửa tối thì sẽ nhìn thấy một phần Mặt Trời, ta nói ở đó có hiện tượng nhật thực một phần.

b) Hiện tượng nguyệt thực

Khi Trái Đất nằm giữa Mặt Trăng và Mặt Trời, Mặt Trăng bị Trái Đất che khuất, nó không nhận được ánh sáng từ Mặt Trời chiếu đến nên ta không thể nhìn thấy Mặt Trăng. Ta nói khi đó xảy ra hiện tượng nguyệt thực.

+ Nguyệt thực toàn phần xảy ra khi Mặt Trăng đi vào vùng bóng tối của Trái Đất.

+ Nguyệt thực nửa tối xảy ra khi Mặt Trăng đi vào vùng bóng nửa tối của Trái Đất. Lúc này Mặt Trăng chỉ giảm độ sáng đi một chút.

+ Nguyệt thực một phần xảy ra khi Mặt Trăng chỉ có một phần ở vùng bóng tối của Trái Đất. Mặt Trăng bị che khuất một phần và dễ dàng quan sát được bằng mắt thường.

3. Phương pháp giải bài tập về ứng dụng định luật truyền thẳng của ánh sáng

Tổng hợp cách giải bài tập về ứng dụng định luật truyền thẳng của ánh sáng hay, chi tiết

Dạng 1: Giải thích tại sao có hiện tượng bóng tối và bóng nửa tối

- Căn cứ vào định luật truyền thẳng của ánh sáng.

- Khi chỉ có bóng tối xuất hiện, tức là khi đó nguồn sáng là hẹp.

- Khi có cả bóng tối và bóng nửa tối xuất hiện, tức là khi đó nguồn sáng là rộng.

Dạng 2: Cách vẽ bóng tối và bóng nửa tối

- Vẽ các tia sáng xuất phát từ 1 điểm (nguồn sáng hẹp) đến mép ngoài của vật cản. Các tia sáng đó chia màn chắn ra hai miền riêng biệt. Miền trong là miền không hề có một tia sáng nào đi tới (tức không nhận được ánh sáng từ nguồn sáng), đó chính là bóng tối. Miền ngoài nhận được toàn bộ ánh sáng chiếu đến nên sáng bình thường.

- Vẽ các tia sáng xuất phát từ các điểm ngoài cùng của nguồn sáng rộng đến mép ngoài của vật cản. Các tia sáng đó chia màn chắn ra ba miền riêng biệt. Miền trong là miền không hề có một tia sáng nào đi tới, đó chính là bóng tối. Miền giữa chỉ nhận được một số tia sáng (tức chỉ nhận được một phần ánh sáng chiếu tới), đó chính là bóng nửa tối. Miền ngoài sáng bình thường.

Dạng 3: Giải thích tại sao có hiện tượng nhật thực và nguyệt thực

Dựa vào các điều sau đây để giải thích:

- Định luật truyền thẳng của ánh sáng.

- Chỉ có Mặt Trời là nguồn sáng còn Trái Đất và Mặt Trăng là hai vật được chiếu sáng.

- Mặt Trăng luôn chuyển động quay quanh Trái Đất nên sẽ có những lúc Mặt Trời, Mặt Trăng và Trái Đất thẳng hàng tức sẽ có Trái Đất và Mặt Trăng che khuất lẫn nhau.

+ Khi Mặt Trăng nằm giữa, tức Mặt Trăng che không cho ánh sáng Mặt Trời chiếu đến Trái Đất thì xảy ra hiện tượng nhật thực (hiện tượng nhật thực xảy ra vào ban ngày).

+ Khi Trái Đất nằm giữa, tức Trái Đất che không cho ánh sáng Mặt Trời chiếu đến Mặt Trăng thì xảy ra hiện tượng nguyệt thực (hiện tượng nguyệt thực xảy ra vào ban đêm).

4. Bài tập

Bài 1: Tại sao trong lớp học, người ta lắp nhiều bóng đèn ở các vị trí khác nhau mà không dùng một bóng đèn lớn? Câu giải thích nào sau đây là đúng?

1. Để cho lớp học đẹp hơn.
2. Chỉ để tăng cường độ sáng cho lớp học.
3. Để tránh bóng tối và bóng nửa tối khi học sinh viết bài.
4. Để học sinh không bị chói mắt.

Đáp án đúng là C. Để tránh bóng tối và bóng nửa tối khi học sinh viết bài.

-> Khi lắp bóng đèn trong lớp học nếu chỉ dùng một bóng đèn lớn thì sẽ gây ra hiện tượng bóng tối và nửa tối do một số học sinh ngồi chắn ánh sáng của bóng đèn.

Bài 2: Yếu tố quyết định tạo bóng nửa tối là:

1. Ánh sáng không mạnh lắm
2. Nguồn sáng to
3. Màn chắn ở xa nguồn
4. Màn chắn ở gần nguồn.

Đáp án đúng là B

Nguồn sáng nhỏ ⇒ Tạo ra bóng tối

Nguồn sáng to ⇒ Tạo ra bóng tối và bóng nửa tối

Bài 3: Chọn câu trả lời sai?

Địa phương X (một địa phương nào đó) có nhật thực toàn phần khi địa phương đó:

1. hoàn toàn không nhìn thấy Mặt Trời.
2. bị Mặt Trăng cản hoàn toàn ánh sáng từ Mặt Trời truyền tới.
3. nằm trong vùng bóng tối của Mặt Trăng và ở đó hoàn toàn không nhìn thấy Mặt Trời
4. hoàn toàn không nhìn thấy Mặt Trăng.

Đáp án sai là D

-> Một địa phương có nhật thực toàn phần khi địa phương đó bị Mặt Trăng chắn hoàn toàn ánh sáng từ Mặt Trời truyền tới và ta thấy được Mặt Trăng từ phía sau, khi đó ta hoàn toàn không nhìn thấy Mặt Trời.

Bài 4: Khi cùng quan sát trên bầu trời và thấy trăng hình lưỡi liềm, bạn A nói đó là hiện tượng nguyệt thực, nhưng bạn B lại nói đó không phải là hiện tượng nguyệt thực. Nếu bạn B nói đúng thì bạn B đã dựa vào đâu?

Đáp án

Bạn B đã căn cứ vào ngày tháng âm lịch vì hiện tượng nguyệt thực thường xảy ra vào đêm rằm. Do nguyệt thực xảy ra khi Mặt Trời, Trái Đất và Mặt Trăng gần như thẳng hàng và Trái Đất nằm ở giữa. Khi đó phía được chiếu sáng của Mặt Trăng quay hoàn toàn về Trái Đất nên ở Trái Đất thấy trăng tròn, đó là những ngày rằm.

Nếu B nói đúng thì thời điểm mà hai bạn đang quan sát là đầu tháng và hiện tượng mà hai bạn quan sát được chỉ là hiện tượng trăng non đầu tháng.

-----------------------------------------------------------------------------

Như vậy VnDoc đã giới thiệu các bạn tài liệu Bằng kiến thức vật lý hãy giải thích vì sao khi xây đèn hải đăng người ta thường xây ở trên cao? Mời các bạn tham khảo thêm tài liệu: Vật Lý lớp 7, Giải bài tập môn Vật lý lớp 7, Giải vở bài tập Vật Lý 7, Tài liệu học tập lớp 7, ngoài ra các bạn học sinh có thể tham khảo thêm đề học kì 1 lớp 7 và đề thi học kì 2 lớp 7 mới nhất được cập nhật.