SGK Vật Lí 9 - Bài 56 Các tác dụng của ánh sáng
BAI 56 CÁC TÁC DỤNG CÙA ÁNH SÁNG Bạn Hoà: Mình đố cậu ánh sáng chiếu vào các vật có làm các vật bị biến đổi không ? Bạn Binh: Mình không thấy có sự biến đồi nào cà. Bạn Hoà: Có đấy! Cậu không chú ý đấy thôi! Những ánh sáng có màu từ đò đến tím mà ta nói đến trong các bài học trên dây gọi chung là ánh sáng nhìn thấy dược. Tuy nhiên, khoa học dã phát hiện ra nhiều loại ánh sáng mà mắt người không nhìn thấy được. Tất cà các ánh sáng nhìn thấy được cũng như không nhìn thấy dược đều ít nhiều có các tác dụng mà ta sẽ nói dến dưới dây. - TÁC DỤNG NHIỆT CÙA ÁNH SÁNG 1. Tác dụng nhiệt của ánh sáng là gì ? Eũ Hãy nêu một số hiện tương chứng tỏ ánh sáng chiếu vào các vật sè ỉàm nóng các vật đó lên. [Sỉ Hãy kế một số công việc trong đó người ta sử dụng tác dụng nhiệt cua ánh sáng đế phục vụ đời sống hoặc sản xuất (hình 56.1). Ánh sáng chiếu vào các vật sẽ làm chúng nóng lên. Khi đó năng lượng ánh sáng đã bị biến thành nhiệt năng. Đó là tác dụng nhiệt cùa ánh sáng. 2. Nghiên cứu tác dụng nhiệt của ánh sáng trên vật màu trắng và vật màu đen Thiết bị chính là tấm kim loại một mặt sơn trắng, một mặt sơn đen. Tấm kim loại có một chỏ đế đặt bầu cua nhiệt kế vào đó (hình 56.2). Lân lượt chiếu sáng mặt tráng, rói mặt đen của tâm kim loại bàng một bóng đèn điện, đặt cách mật tấm kim loại khoáng từ 5 đến 10cm. Theo dõi độ tăng nhiệt độ cua tâm kim loại trong vòng 3 phút. Ghi kết qua vào báng 1. Chú ý : - Không được làm thay đối vị trí cua tấm kim loại đối với bóng đèn. Hmh 56.1 Người làm muối đã sử dụng tác dụng gì cùa ánh sáng mặt trời ? Hình 56.2 - Mồi lân bắt đáu thi nghiệm phai làm nguội tấm kim loại đến nhiệt độ ban đáu. Báng 1 Nhiệt độ Lán ' . thi nghiệm ' Lúc đáu Sau 1 phút Sau 2 phút Saụ 3 phút Với mặt trắng Với mặt đen • Kết luận Hãy so sánh độ tăng nhiệt độ cua tẩm kim loại trorig hai trường hợp và rut ra kết luận về khả năng hấp thụ nàng lượng ánh sáng cứa các vật màu đen và màu trắng. Trong đời sõng hàng ngày, các màu tráng, màu hồng... được gọi là các màu sáng. Các màu đen, màu tim... được gọi là các màu tối. Trong tác dụng nhiệt của éính sáng thì các vật có màu tối hấp thụ năng lượng ánh sáng mạnh hơn các vật có màu sáng. - TẤC DỤNG SINH HỌC CÙA ÁNH SÁNG ■ Ánh sáng có thê’ gây ra một số biển đổi nhất định ờ cắc sinh vật. Đó là tác dụng sinh học cùa ánh sáng. Trong tác dụng này, năng lượng ánh sáng đã biến thành các dạng năng lượng cán thiết cho cơ thế sinh vật. K Hãy nêu một ví dụ vé tác dụng cua ánh sáng đối với cây cối. Hỉnh 56.3 Pin mặt trời trên dào Bạch Long V ĩ K Hãy nêu một ví dụ vé tác dụng của ánh sáng đối với cơ thể người. - TẤC DỤNG QUANG ĐIỆN CỦA ÁNH SÁNG Pin mặt tròi Ta đã thấy có một số dụng cụ chạy bàng pin mặt trời. Pin mặt trời là một nguón điện có thế phát điện khi có ánh sáng chiêu vào nó (hình 56.3). S3 Hãy kế ra một số dụng cụ chạy bàng pin mặt trời mà em biết, mô tả hình dạng bẽn ngoài của một pin mặt trời và cách làm cho nó hoạt động. + Muốn cho pin phát điện phải cớ điéu kiện gì ? + Khi pin hoạt động, nó có nóng lên không ? Như vậy pin hoạt động được có phải do tac dụng nhiệt của ánh sáng hay không ? ■ 2. Tác dụng quang đỉện của ánh sáng Trong khoa học, người ta gọi pin mặt trời là pin quang điện. Đó lá vì trong pin cớ sự biến đổi trực tiếp cùa năng lượng ánh sáng thành năng lượng điện. Tác dụng cùa ánh sáng lên pin quang điện gọi là tác dụng quang điện. ÍV - VẬN DỤNG Tương truyền ràng Ác-si-mét đã dùng gương đế đốt cháy các chiến thuyền của người La Mã đến xâm phạm thánh Xi-ra-quy-xơ, quẽ hương cua ông. Ac-si-mét đã sử dụng tác dụng gì của ánh sáng mặt trời ? 02 Bó, mẹ thường khuyên con cái thinh thoảng phái ra ngoài náng đế cho cơ thế được cứng cáp, khoè mạnh. Bố. mẹ định nói đến tác dụng gì của ánh sáng mặt trời ? H3 Tại sao vé mùa đông nên mặc quần áo màu tối, còn vé mùa hè nên mặc quán áo màu sáng ? ù • Ánh sáng có tác dụng nhiệt, tác dụng sinh học và tác dụng quang điện. Điểu đó chứng tỏ ánh sáng có năng lượng. . ; ứ Trong câc tạc dụng nói trên, riăng lượng -ánh sáng dược biến đổi thành các dạng năng lượng khác. CÓ THỂ EM CHƯA BIỂT 1. Mỗi giây ánh sáng mặt trời tài đến 1m2 trên bé mặt Trái Đất một năng lượng 1400J. Cho rằng mỗi ngày một mái nhà đượcMặt Trời chiếu sáng 6 giờ; vậy một mái nhà 20m2 mỗi ngày nhận đuợc từ ánh sáng mặt trời một năng luọng không nhỏ: 1400.3 600.6.20 = 604 800 000J. Nhiệt lượng này đủ đê’ đun sôi 1800 lít nuớc từ nhiệt độ 20°C. 2. Các vệ tinh nhân tạo và các con tàu vũ trụ đéu sù dụng điện của pin mặt trời. Hai cánh dang rộng cùa vệ tinh có thể chứa đến vài trăm pin mặt trời. 3. Ngày nay nguôi ta đã chế tạo thủ nghiệm đuọc nhiều loại ôtô (thậm chí cả máy bay) chạy bằng năng luợng của ánh sáng mặt trời. 4. Tia hổng ngoại là loại ánh sáng không nhìn thấy được có tác dụng nhiệt rất mạnh. Tia tử ngoại (hay tia cực tím) có tác dụng sinh học rất rõ rệt.