Номер 64.15, страница 222 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Лукашик, Иванова

Глава 9. Оптические явления. Параграф 64. Источники света. Действия света - номер 64.15, страница 222.

Условие.

64.15[1496]

Назовите известные вам действия света на физические тела.

Решение.

Решение 3.

Решение 4.

Решение 5.

Решение 6.

Решение 7.

Свет, взаимодействуя с физическими телами, может оказывать на них различные действия, которые проявляются в изменении их физических, химических или биологических свойств.

Тепловое действие
Это наиболее очевидное действие света. Физические тела, поглощая световое излучение, нагреваются, так как энергия света переходит в их внутреннюю энергию (энергию хаотического движения атомов и молекул). Степень нагрева зависит от интенсивности света и поглощающей способности тела (его цвета). Например, темные поверхности нагреваются на солнце сильнее светлых, так как поглощают больше световой энергии. Это свойство используется в солнечных водонагревателях.

Ответ: Нагревание тел при поглощении света.

Механическое действие (световое давление)
Свет представляет собой поток частиц-фотонов, каждая из которых обладает импульсом. Падая на поверхность тела, фотоны передают ему свой импульс, создавая давление. Это явление, предсказанное теорией Максвелла и экспериментально подтвержденное П. Н. Лебедевым, называется световым давлением. Давление света очень мало, но оно играет существенную роль в космических масштабах (например, отклоняет хвосты комет от Солнца) и используется в технологиях "солнечного паруса". Давление на полностью поглощающую поверхность выражается формулой $p = \frac{I}{c}$, а на идеально отражающую — $p = \frac{2I}{c}$, где $I$ — интенсивность света, а $c$ — скорость света в вакууме.

Ответ: Оказание давления на тела.

Химическое действие
Энергия фотонов может быть достаточной для запуска или ускорения химических реакций. Такие реакции называются фотохимическими. К ним относятся:

• Фотосинтез: процесс в растениях и некоторых бактериях, при котором из углекислого газа и воды под действием света образуются органические вещества.
• Разложение веществ: например, выцветание красок на солнце или разложение бромида серебра в фотоэмульсии, что лежит в основе аналоговой фотографии.
• Образование загара: под действием ультрафиолетовых лучей в коже человека вырабатывается пигмент меланин.

Ответ: Инициирование и ускорение химических реакций.

Электрическое действие (фотоэффект)
Под действием света из вещества могут вырываться электроны. Это явление называется внешним фотоэлектрическим эффектом. Если же под действием света электроны не покидают тело, а перераспределяются внутри него, увеличивая его проводимость, то говорят о внутреннем фотоэффекте (фотопроводимости). Фотоэффект используется в солнечных элементах (для преобразования света в электричество), фотодиодах, фоторезисторах и множестве других датчиков и устройств.

Ответ: Выбивание электронов из вещества (фотоэффект) и изменение его электрической проводимости.

Биологическое действие
Это комплексное действие света на живые организмы, включающее в себя тепловые, химические и электрические эффекты. Помимо фотосинтеза и загара, важнейшими примерами являются зрение (свет вызывает химические реакции в светочувствительных клетках сетчатки глаза, что порождает нервный импульс) и синтез витамина D в организме человека. С другой стороны, интенсивное излучение (особенно ультрафиолетовое) может оказывать и вредное, разрушающее действие на живые клетки.

Ответ: Влияние на жизнедеятельность организмов (зрение, фотосинтез, синтез витаминов, а также возможное повреждающее действие).