Номер 36.5, страница 256 - гдз по физике 10-11 класс задачник Гельфгат, Генденштейн

36. Цвет. Взаимодействие света с веществом. Электромагнитные колебания и волны. Электродинамика - номер 36.5, страница 256.

Условие.

36.5. В цветном телевидении все цвета получаются в результате смешивания красного, синего и зеленого цветов в различных пропорциях. Как при таком смешивании получается желтый цвет и чем он отличается от желтого цвета в спектре радуги?

Решение. Человеческий глаз не является таким совершенным анализатором света, как спектроскоп. Восприятие цвета обусловлено физиологией зрения: на сетчатке размещены «цветочувствительные» приемники трех типов с максимумами чувствительности в красной, синей и зеленой областях спектра. Мозг «делает вывод» о цвете, сравнивая интенсивности нервных импульсов от «красных», «синих» и «зеленых» светочувствительных элементов. Поэтому смешивая красный, синий и зеленый свет, можно вызвать любое цветоощущение. Например, смешивая красный и зеленый, можно получить свет, неотличимый глазом от спектрально чистого (монохроматического) желтого света. Монохроматическая же волна не может быть получена сложением волн других частот.

Решение.

Восприятие цвета человеком основано на физиологии зрения, а не на точном спектральном анализе, как у прибора-спектроскопа. На сетчатке глаза расположены три типа светочувствительных рецепторов (колбочек), которые имеют максимальную чувствительность в красной, зеленой и синей областях видимого спектра. Мозг формирует ощущение цвета, сравнивая интенсивность сигналов, поступающих от этих трех типов рецепторов.

Как при таком смешивании получается желтый цвет

В цветном телевизоре, использующем аддитивную цветовую модель RGB (Red, Green, Blue), желтый цвет создается путем одновременного свечения красных и зеленых субпикселей. Когда световые волны от этих двух источников смешиваются и попадают на сетчатку глаза, они одновременно стимулируют и "красные", и "зеленые" колбочки. Мозг, обрабатывая эти одновременные сигналы, создает у человека цветоощущение желтого цвета. Интенсивность свечения красных и зеленых субпикселей можно варьировать, чтобы получить различные оттенки желтого.

Ответ: Желтый цвет получается в результате аддитивного смешения (сложения) световых потоков от красных и зеленых источников света (субпикселей).

Чем он отличается от желтого цвета в спектре радуги

Ключевое отличие заключается в их физической природе, то есть в спектральном составе света, хотя для человеческого глаза они могут быть неразличимы.

1. Желтый цвет в спектре радуги является монохроматическим (спектрально чистым). Он состоит из электромагнитных волн одной определенной длины волны (или очень узкого диапазона), соответствующей желтому цвету в спектре (примерно $570–590$ нм). Такую волну невозможно разложить на другие цвета с помощью призмы.

2. Желтый цвет на экране телевизора является составным (полихроматическим). Он представляет собой смесь световых волн как минимум двух разных длин — красной (примерно $620–750$ нм) и зеленой (примерно $495–570$ нм). Если пропустить такой свет через спектроскоп, он разложится на свои исходные компоненты — красный и зеленый спектры.

Ответ: Желтый цвет на экране телевизора является составным (полихроматическим), то есть состоит из смеси света красного и зеленого диапазонов, в то время как желтый цвет в радуге является монохроматическим, то есть состоит из света одной определенной длины волны.