Ljusets egenskaper

Ljusets egenskaper

Upplägg

  - Ljuskälla
  - Hur vi uppfattar ljuset
  - Ljusets hastighet
  - Hur man mäter ljus
  - Skuggor
  - Ljusets riktning
  - Konkava och konvexa linser
  - Vad är ljus?
  - Kort sammanfattning på texten (från ljuskälla till öga)


För att vi ska kunna se något måste vi ha en ljuskälla, den överlägset största ljuskällan som finns är solen. Om vi är i ett mörkt rum utan fönster kan inte solen vara ljuskällan och därför behöver vi en annan ljuskälla. En ljuskälla i ett rum kan vara en ficklampa eller en vanlig lampa. Om jag lyser med ficklampan på mitt ansikte kan du se det i mörkret. För att du sedan ska se större delar av mig måste mera ljusstrålar reflekteras på mig för att sedan du ska uppfatta det. En lins finns i ditt öga, som tar emot ljuset och samlar ihop ljusstrålarna till en bild på näthinnan. (Att vi uppfattar att föremål har olika färg beror på att föremålen ''fångar upp'' vissa färger och reflekterar andra.) Alltså, att du ser ett föremål betyder att ljuset har reflekterats mot det och sedan nått ditt öga.

Ju längre ifrån jag drar ficklampan ifrån mig desto glesare blir ljusstrålarnas mellanrum och då blir ljuset svagare. Ljuset har bara en riktning och det är framåt dvs. efter räta linjer. Ljuskälla är alltså kortfattat därifrån ljuset kommer.

Ljus är den snabbaste hastigheten vi vet på jorden och den har en oerhörd snabb hastighet. 

I vakuum är hastigheten 300 000 km/s och det går nästan lika fort i luft. En förklaring på vakuum är ett utrymme som inte innehåller någon materia alls, inte ens syre. I vatten är hastigheten bara omkring 225 000 km/s. 

Ljus kan mätas på olika sätt, belysningsstyrka mäts i enheten lux (lux på latin: ljus), med förkortningen lx och ljusflöde mäts i enheten lumen, som betecknas lm. Ljusstyrkan mäter man i candela och det betecknas cd. 1 cd sänder ut ungefär lika mycket ljus som ett stearinljus gör. 

Lux är den belysningsstyrkan vi vistas i dagligen, som i t.ex ett klassrum där det är ca. 500 lux. 

För att kontrollera om det är tillräckligt ljust, då för lite ljus inte är bra för ögonen, och tillräckligt mörkt, eftersom att för mycket ljus inte heller är bra för ögonen, använder man sig av en luxmeter. Belysningsvärdet talar därefter om hur tätt ljusstrålarna kommer på just de föremål/ställe man behöver se. 

Skuggor bildas när ett föremål är i vägen då ljuset endast har en riktning, det kan även reflekteras mot eller gå igenom föremålet, te.x i glas och vatten, som släpper igenom det mesta av ljuset. Ljus kan reflekteras mot olika ytor så att vi får spegelbilder och reflexer. Det kan också gå från luften in i andra material som tidigare exempel glas eller vatten, då ändrar ljuset riktning.
När ljuset ändrar riktning kan den ha träffat en konkav eller konvex lins (bild nedanför).
Den konkava linsen, även kallad spridningslins. Ljuset kommer in parallellt mot linsen, bryts och sedan sprids dom. De är en sådan lins man behöver om man är närsynt.
Den konvexa linsen, även kallad samlingslins. Ljuset kommer in parallellt, bryts och sedan samlas till en punkt. Den typen av lins använder man om man är översynt.

Ljus är energi och energi kan inte nyskapas eller försvinna utan endast omvandlas till andra energiformer, te.x från kemisk eller elektrisk energi. I solen och andra stjärnor är det energi från atomkärnan som utgör både ljus och värme. Ljuset har bevisat sig i olika experiment sedan 1700-talet vara både en partikel och en våg, än idag är det ingen som kan förklara hur ljus kan vara både en partikel och en våg.

Kort sammanfattning:
Från en ljuskälla färdas ljuset i hög hastighet och reflekteras på föremålet. Sedan vidare till ögat och i ögat har vi en lins som tar emot ljuset och samlar ihop ljusstrålarna till en bild i näthinnan, det är kortfattat hur ögat uppfattar ljuset och hur ljuset från ljuskällan blir till en bild i näthinnan. 

Emma Gunnarsson HT 2013