Презентація на тему "Джерела світла. Освітленість. Люкс. Сонце. Сонячна енергія. Розподіл світла на поверхні Землі".

Джерела світла. Освітленість. Люкс. Сонце. Сонячна енергія. Розподіл світла на поверхні Землі.

Що є спільним для всіх зображень? Чи все на зображеннях — це джерела світла? Згрупуй окремо природні та штучні джерела світла.

Опиши світло джерел на малюнку. Скористайся такими словами: яскраве, світловий пучок, освітленість, потужність, дальність. За якими ознаками можна групувати джерела світла? Чим відрізняються джерела світла?

Які поради ти можеш дати щодо освітлення робочого місця?

Знайомся: світло. Ти вже знаєш, що в довкіллі поширюється безліч електромагнітних хвиль: хвилі зв’язку, теплове та ультрафіолетове випромінювання тощо. І всі ці хвилі невидимі. Але є один особливий вид хвиль, які ми можемо бачити, — це видиме світло.

Звідки ж береться світло?Як не дивно, але виникає воно так само, як теплове чи ультрафіолетове випромінювання — всередині атома. Але не кожен атом і не завжди випромінює світло. Для цього необхідні певні умови.

Такі умови існують, наприклад, на Сонці, й тому воно є найбільшим природним джерелом світла в нашій системі. Природними джерелами світла є також вогонь, блискавка, світлячки. Штучними — електричні лампи, екрани моніторів, феєрверки.

Світло–темно. Кожна людина по-своєму відчуває смак їжі, гучність звуків, холод і тепло... Так само індивідуально ми сприймаємо й світло чи темінь. І подібно до того, як можна визначити ступінь нагрітості чи гучність звуку, можна виміряти й освітленість.

Освітленість — кількість світла, яку отримує поверхня, що освітлюється.

Ця величина залежить від: • потужності (яскравості) джерела світла; • відстані від джерела світла до поверхні; • площі поверхні, яка освітлюється; • кута падіння променів.

Вимірюють освітленість приладом люксометром. Назва приладу походить від назви одиниці освітленості — люкса.

Яскравого сонячного дня освітленість становить 10–25 тис. люкс, а під прямим сонячним промінням може сягати до 130 тис. люкс. Для порівняння: рекомендована освітленість житлових кімнат має бути 150 люкс, а робочих приміщень (шкільні кабінети) — 300 люкс.

Яке світло найголовніше?Найголовнішим з усіх джерел енергії на Землі є Сонце. А інші джерела енергії так чи інакше пов’язані з ним. Не віриш?

Сонячна енергія — безкоштовна й невичерпна?Люди здавна цінували тепло й світло Сонця, навіть боготворили його: стародавні греки називали Сонце богом Геліосом, римляни — променистим Аполлоном або Фебом, а наші предки слов’яни — Ярилом. Сонце є джерелом світло-теплових ресурсів, необхідних для існування рослинного й тваринного світу, головним чинником, що формує клімат на Землі. Ультрафіолетове випромінювання сприяє утворенню вітаміну D.

Сонячну енергію використовують у геліоенергетиці. Під дією сонячних променів у модулях сонячної батареї утворюється електричний струм. В атмосфері й гідросфері результатами дії сонця є вітер, течії, хвилі тощо. Їхню енергію перетворюють на електричний струм на вітрових, припливних та гідроелектростанціях. Під дією світла рослини з води і вуглекислого газу виробляють кисень і поживні речовини, які забезпечують енергією інші організми.

Горючі копалини (нафта, вугілля, природний газ тощо) свого часу також були рослинами, які використовували сонячну енергію. І тепер під час горіння виділяють її. Земля отримує лише малу частку сонячної енергії. І ця енергія в десятки тисяч разів перебільшує всі енергетичні потреби людства. Проте ми ще не навчилися повноцінно користуватися цим ресурсом й продовжуємо виснажувати планету спалюванням вичерпних енергоносіїв.

Розподіл світла й тепла на земній поверхні. Поверхня Землі отримує світло й тепло нерівномірно. На те є кілька причин. Перша — куляста форма нашої планети. Відповідно, сонячні промені падають на земну поверхню під різними кутами. Там, де кут падіння сонячних променів майже 90 градусів (прямий кут), Земля нагрівається й освітлюється сильніше. А де кут падіння менший (гострий) — прохолодніше. Але чому?

На малюнку добре видно, що в разі зміни кута падіння той самий світловий потік освітлює різну площу. І чим кут падіння менший, то більшою стає площа, на яку розподіляється та сама світлова енергія.

Друга причина нерівномірного нагрівання й освітленості Землі полягає в тому, що планета обертається навколо своєї осі з нахилом до орбіти руху навколо Сонця.

Зони Землі з різною освітленістю називають поясами. Вони відрізняються розташуванням Сонця над горизонтом, тривалістю дня, а отже, й тепловими умовами. Проте теплові пояси та пояси освітленості Землі не ідентичні одне одному. Теплові пояси залежать також від особливостей рельєфу, наявності прибережних областей, від океанічних течій, розподілу повітряних потоків, кількості опадів.

Майже під прямим кутом сонячні промені падають на екваторі (жаркому поясі). Тому в екваторіальному поясі жарко цілорічно, пори року не змінюються, а день і ніч за тривалістю практично однакові. Чим далі від екватора на північ чи на південь (помірні пояси), то кут падіння сонячних променів менший. Стає прохолодніше, ніж на екваторі. Змінюються пори року. Коливається також і тривалість дня і ночі: взимку довше нічний та вечірній час доби, влітку — денний.

Зміна сезонів зумовлює зміни й у рослинному світі. В екваторіальному поясі зелень буяє цілорічно, а в помірних широтах значна кількість кущів і дерев на холодні місяці «засинає», тобто скидає листя і не росте. Деякі види тварин на зиму впадають у сплячку, чого не буває в жаркому поясі.

За полярне коло і на полюси (холодні пояси) сонячні промені взимку зовсім не потрапляють. Сонце по кілька місяців не з’являється з-за горизонту, і день не настає. Це явище називається полярною ніччю. Поверхня й повітря сильно охолоджуються, тому зими там дуже суворі. Влітку ж Сонце місяцями не заходить за горизонт і світить цілодобово — це полярний день.

Здавалося б, якщо так довго триває літо, то поверхня мала б значно нагріватися. Проте сонячні промені лише ковзають поверхнею Землі й нагрівають її дуже слабко. Тому літо поблизу полюсів холодне. Зима й літо тут фактично збігаються із днем і ніччю. Холод і мала освітленість визначили убогість рослинного світу — що ближче до центру пояса, то менше рослин. Якщо в приполярних колах є хоча б мох, то на полюсах не виживає навіть він. Те саме стосується і тварин.

Домашнє завдання: Класифікуй джерела світла за походженням:фари автомобіля, сонце, вогнище, екран телевізора, ночосвітка (одноклітинний організм, поширений в Чорному та Азовському морях), зорі, маяк, електрична дуга, блискавка, розжарений метал, світлодіод, Місяць, полярне сяйво, світлячок, свічка.{5 C22544 A-7 EE6-4342-B048-85 BDC9 FD1 C3 A}ПриродніШтучні

Використані джерела: Засєкіна Т. М. Природничі науки. Підручник інтегрованого курсу для 5 класу закладів загальної середньої освіти./ Засєкіна Т., Білик Ж., Лашевська Г. – Київ: Видавничий дім «Освіта», 2022. – 235 с.