రంగం 10
కాంతి శాస్త్రం
కాంతి కిరణాలు, అద్దాలు, కటకాలు
కాంతి శాస్త్రం కాంతి గురించినది: అది సరళ రేఖల్లో ఎలా ప్రయాణిస్తుంది, అద్దాలపై పడి ఎలా పరావర్తనం చెందుతుంది, గాజు లేదా నీటిలోకి ప్రవేశించినప్పుడు ఎలా వంగుతుంది. కటకాలు, అద్దాలు ఈ నియమాలను ఉపయోగించి కెమెరాలు, కళ్లద్దాలు, దూరదర్శినుల్లో ప్రతిబింబాలను ఏర్పరుస్తాయి.
ఎవరికి తగినది
కోణాలు, నీడలతో పజిళ్లు ఇష్టపడే పిల్లలు, కళ్లద్దాలు, కెమెరాలు, ఇంద్రధనుస్సుల గురించి ఆసక్తి ఉన్న ఎవరైనా.
మీరు ఏమి నేర్చుకుంటారు
- కాంతి కిరణాలుగా ఎలా ప్రయాణిస్తుంది, నీడలను ఎలా ఏర్పరుస్తుంది
- అద్దం కాంతిని ఎలా పరావర్తనం చేస్తుంది: పతన కోణం పరావర్తన కోణానికి సమానం
- గాజు లేదా నీటిలోకి ప్రవేశించినప్పుడు కాంతి ఎందుకు వంగుతుంది (వక్రీభవనం)
- కటకాలు కాంతిని ఎలా కేంద్రీకరిస్తాయి లేదా విస్తరింపజేస్తాయి, ప్రతిబింబాలను ఎలా ఏర్పరుస్తాయి
ఉదాహరణ ప్రయోగాలు
-
ఒక అద్దం వైపు కాంతి కిరణాన్ని పంపి, అది పరావర్తనం చెందక ముందు, తర్వాత కోణాలను కొలవండి.
-
ఒక గాజు దిమ్మెలోకి కాంతి కిరణాన్ని పంపి, దాని దిశ ఎలా మారుతుందో గమనించండి.
-
ఆప్టికల్ బెంచ్‌పై కటకాన్ని ముందుకు వెనక్కి జరిపి, ప్రతిబింబం ఎక్కడ స్పష్టంగా వస్తుందో కనుగొనండి.
మీరు నిర్మించగలిగేవి
-
రెండు అద్దాలతో పెరిస్కోప్
-
భూతద్దం అమరిక
-
కటకం, తెర ఉన్న నమూనా కెమెరా
ఈ ఉదాహరణలు ఈ రంగంలో ఎలాంటి పని ఉంటుందో చూపిస్తాయి. ప్రచురించే పాఠాలు వీటికి భిన్నంగా ఉండవచ్చు.
సిమ్యులేషన్ ఏమి సరళీకరిస్తుంది
- కాంతిని ప్రధానంగా కిరణాలుగానే పరిగణిస్తారు (కిరణ కాంతి శాస్త్రం); వ్యతికరణం, వివర్తనం వంటి తరంగ ప్రభావాలు ఈ పాఠాల పరిధికి మించినవి.
- కటకాలు, అద్దాలు ఆదర్శ ఆకారాలుగా పరిగణించబడతాయి; నిజమైన కటకాల్లో లోపాలు ఉంటాయి, అవి రంగులను అస్పష్టం చేయవచ్చు.
ప్రతి సిమ్యులేషన్ వాస్తవికతను సరళీకరిస్తుంది. అది ఎలా సరళీకరిస్తుందో తెలుసుకోవడం కూడా ఇంజనీరింగ్ నేర్చుకోవడంలో భాగమే.
పాఠశాల సబ్జెక్టులతో అనుబంధం
భౌతిక శాస్త్రం (కాంతి), గణితం (కోణాలు, జ్యామితి), జీవ శాస్త్రం (కన్ను), కళ, ఫోటోగ్రఫీ
ఇతర రంగాలతో అనుబంధం
కాంతి శాస్త్రానికి విద్యుత్ వలయాలతో (కాంతి జనకాలు, సెన్సర్లు), నిర్మాణాలు, పదార్థాలతో (గాజు, పారదర్శకత), రోబోటిక్స్‌తో (కెమెరాలు, కాంతి సెన్సర్లు) సంబంధం ఉంది.
తెలుసుకోవడం మంచిది
మీ కంటిలోనూ ఒక కటకం ఉంది: కెమెరా కటకం కాంతిని దాని సెన్సర్‌పై కేంద్రీకరించినట్లే, అది కాంతిని కంటి వెనుక భాగంపై కేంద్రీకరిస్తుంది.