小学科学教学论坛

注册

 

发新话题 回复该主题

“光”和“红光”有区别吗?普通的水和加了其他东西的水有区别吗... [复制链接]

31#

水,什么是水?一般的自来水是水吗?矿泉水是水吗?蒸馏水是水吗?什么是水呢?
TOP
32#

其实就是一个问题,一般的水能看到折射现象吗?至少一般的自来水是可以的
沈银彬 发表于 2021/9/23 13:51:59

发生折射现象是肯定的,问题是不同的水是否会发生不同的折射角度呢?由于对此有疑惑,那对于改变实验条件的实验自然有疑惑。而且,做科学实验是不可轻易改变实验条件,如果改变实验条件,那么,其实验结论也要作相应调整
TOP
33#

水,什么是水?一般的自来水是水吗?矿泉水是水吗?蒸馏水是水吗?什么是水呢?
沈银彬 发表于 2021/9/23 13:53:17

这些当然是水,但用什么水实验,其实验结论也应是什么水的实验结论
TOP
34#

在水里加一些东西,可以是实验现象更明显而已,水还是水。
TOP
35#

论坛上浏览到许多帖子在谈光的折射情况,许多教师为了上好这堂课犹如八仙过海,使出浑身解数。他们有的在“光”的身上动脑筋,有的在“水”的身上动脑筋,五颜六色争奇斗艳,效果非常不错。但钦佩和欣赏之余,我也有几个问题不解,现供大家参考,希望能解惑:
“光”和“红光”有区别吗?普通的水和加了其他东西的水有区别吗?如果没区别的话有什么科学依据?如果有区别,那做这
王如祥 发表于 2021/9/22 16:48:39

这个问题很好,很深刻!
TOP
36#

在水里加一些东西,可以是实验现象更明显而已,水还是水。
sxzxcsj 发表于 2021/9/23 16:33:53

可以用墨水、肥皂水吗?是否会影响实验走向呢?
TOP
37#

对于楼主的这一问题,大家参与度很高,讨论的非常激烈,可见楼主问题的具有很高的研究价值。
既然如此,楼主完全可以把其他老师的想法收集起来,用不同的水(自来水、纯净水、矿泉水、甚至盐水、糖水、苏打水等)以及不同的光(自然光、红光、蓝光等)进行一次实验,看看实验结果有什么相同点和不同点,再找出最普遍的现象。
TOP
38#

对于楼主的这一问题,大家参与度很高,讨论的非常激烈,可见楼主问题的具有很高的研究价值。
既然如此,楼主完全可以把其他老师的想法收集起来,用不同的水(自来水、纯净水、矿泉水、甚至盐水、糖水、苏打水等)以及不同的光(自然光、红光、蓝光等)进行一次实验,看看实验结果有什么相同点和不同点,再找出最普遍的现象。
白云的家 发表于 2021/9/23 19:00:01
是的,你的建议很好,我也想尝试,但限于条件,获得第一手资料,我希望可以借助论坛,让我们论坛中有条件的爱好者提供佐证,只要有一个在做,也能提供科学依据,而释疑
TOP
39#

水中加了其他物质一定程度上是会有影响的
TOP
40#

光在均匀透明的溶液、洁净空气或水中是看不到光路或光束的,在水中加入具有丁达尔现的胶体溶液为的是形成与光束向对应的漫反射的光路或光束,使学生直观观察到光路或光束的变化。在洁净的水中由于没有反光的微粒是看不到光路或光束的变化的形不成教材中图示对的现象。
TOP
41#

只要能说明折射现象,光变红光没关系,水成洗手液也没事。
TOP
42#

本质上说,没有光的传播中没有了介质,如太空真空环境,那就看不到光线了。
透过窗帘缝隙射入的光,为什么能够看到,就是因为空气中有灰尘飘动,而灰尘只是反射了光路上的光,于是我们看到了光路的踪迹,但是可以肯定的是显示的光路就是光的传播方向,这就是丁达尔效应。
TOP
43#

至于红光,是单色光,水中溶解了其他物质,但还是液体,或者加入粉末状颗粒或者会更合适水的特质。
TOP
44#

论坛上浏览到许多帖子在谈光的折射情况,许多教师为了上好这堂课犹如八仙过海,使出浑身解数。他们有的在“光”的身上动脑筋,有的在“水”的身上动脑筋,五颜六色争奇斗艳,效果非常不错。但钦佩和欣赏之余,我也有几个问题不解,现供大家参考,希望能解惑:
“光”和“红光”有区别吗?普通的水和加了其他东西的水有区别吗?如果没区别的话有什么科学依据?如果有区别,那做这
王如祥 发表于 2021/9/22 16:48:39
是的,水中加入了其他的物质,介质就不同了,原来是光在水中的传播,而介质即使能溶解在水里,也是微粒,就不是普通的水了。
吕坚
TOP
45#

只要能说明折射现象,光变红光没关系,水成洗手液也没事。
上虞樊少飞 发表于 2021/9/24 9:13:32
实验现象比较明显,这是挺不错的,若是有学生提出,则比较难解答。
吕坚
TOP
46#

本质上说,没有光的传播中没有了介质,如太空真空环境,那就看不到光线了。
透过窗帘缝隙射入的光,为什么能够看到,就是因为空气中有灰尘飘动,而灰尘只是反射了光路上的光,于是我们看到了光路的踪迹,但是可以肯定的是显示的光路就是光的传播方向,这就是丁达尔效应。
金亚军 发表于 2021/9/24 9:20:30

感谢金老师的解答,让我们认识到丁达尔效应这一科学知识,丁达尔效应理论解释了水或空气中的介质不影响光的传播路线,为我们的科学实验中某些变通(水)提供了相应的科学依据。但光的变通(换成红光不影响传播能力)还缺乏科学依据
TOP
47#

丁达尔效应百科


丁达尔效应(Tyndall effect),也叫丁达尔现象,或者丁铎尔现象、丁泽尔效应、廷得耳效应 。

当一束光线透过胶体,从垂直入射光方向可以观察到胶体里出现的一条光亮的"通路",丁达尔效应的出现从而也寓意着光可被看见。

摄影界也叫它"耶稣光",一般出现在清晨、日落时分或者雨后云层较多的时候,大气中有雾气或灰尘,刚好太阳投射在上面,被分割成一条条,有时一大片,显得特别壮观。

基本信息
中文名称
丁达尔效应

外文名称
Tyndall effect

别名
丁铎尔现象、丁铎尔效应

命名者
约翰·丁达尔


实际应用
用于胶体与溶液的鉴别

现象名称
树林现象、胶体现象、暗室现象

原理
光的散射

发现时间
1869年

目录
1效应介绍
2实验例证
折叠编辑本段效应介绍
折叠命名始源
英国物理学家约翰·丁达尔(John Tyndall 1820~1893年) ,1869年首先发现和研究了胶体中的上述现象。这条光亮的"通路"是由于胶体粒子对光线散射形成的。 丁达尔效应是区分胶体和溶液的一种常用物理方法。

折叠产生原因
在光的传播过程中,光线照射到粒子时,如果粒子大于入射光波长很多倍,则发生光的反射;如果粒子小于入射光波长,则发生光的散射,这时观察到的是光波环绕微粒而向其四周放射的光,称为散射光或乳光。丁达尔效应就是光的散射现象或称乳光现象。由于真溶液粒子直径一般不超过1nm,胶体粒子介于溶液中溶质粒子和浊液粒子之间,其直径在1~100nm。小于可见光波长(400~700nm),因此,当可见光透过胶体时会产生明显的散射作用。而对于真溶液,虽然分子或离子更小,但是因散射光的强度随散射粒子体积的减小而明显减弱,因此,真溶液对光的散射作用很微弱。此外,散射光的强度还随分散体系中粒子浓度增大而增强。

所以说,胶体能有丁达尔现象,而溶液几乎没有,可以采用丁达尔现象来区分胶体和溶液,注意:当有光线通过悬浊液时有时也会出现光路,但是由于悬浊液中的颗粒对光线的阻碍过大,使得产生的光路很短。

折叠实际应用
丁达尔效应是区分胶体与溶液的一种常用物理方法。(还可以用半透膜检测:渗析)

折叠编辑本段实验例证
折叠丁达尔现象

1869年,丁达尔发现,若令一束汇聚的光通过溶胶,则从侧面(即与光束垂直的方向)可以看到一个发光的圆锥体,这就是丁达尔效应。

其他分散体系产生的这种现象远不如胶体显著,因此,丁达尔效应实际上成为判别胶体与真溶液的最简便的方法。如图1所示为Fe(OH)3 【氢氧化铁】胶体与CuSO4【硫酸铜溶液】的区别。

可见光的波长约在400~700 nm之间,当光线射入分散体系时,一部分自由地通过,一部分被吸收、反射或散射,可能发生以下三种情况:

(1)当光束通过粗分散体系,由于分散质的粒子大于入射光的波长,主要发生反射或折射现象,使体系呈现混浊。

(2)当光线通过胶体溶液,由于分散质粒子的直径一般在1~100nm之间,小于入射光的波长,主要发生散射,可以看见乳白色的光柱,出现丁达尔现象。

(3)当光束通过分子溶液,由于溶液十分均匀,散射光因相互干涉而完全抵消,看不见散射光。

折叠胶体现象
1869年,英国科学家丁达尔发现了丁达尔现象。丁达尔现象是胶体中分散质微粒对可见光(波长为400~700nm)散射而形成的。它在实验室里可用于胶体与溶液的鉴别。

光射到微粒上可以发生两种情况,一是当微粒直径大于入射光波长很多倍时,发生光的反射;二是微粒直径小于入射光的波长时,发生光的散射,散射出来的光称为乳光。散射光的强度,还随着微粒浓度增大而增加,因此进行实验时,胶体浓度不要太稀。

折叠暗室现象
在暗室中,让一束平行光线通过一肉眼看来完全透明的胶体,从垂直于光束的方向,可以观察到有一浑浊发亮的光柱,其中有微粒闪烁,该现象称为丁达尔效应。在胶体中分散质粒子直径比可见光波长要短,入射光的电磁波使颗粒中的电子做与入射光波同频率的强迫振动,致使颗粒本身象一个新光源一样,向各方向发出与入射光同频率的光波。丁达尔效应就是粒子对光散射(光波偏离原来方向而发散传播)作用的结果,如黑夜中看到的探照灯的光束、晴天时天空中的蓝色,都是粒子对光的散射作用。根据散射光强的规律和溶胶粒子的特点,只有溶胶具有较强的光散射现象,故丁达尔现象常被认为是胶体体系。

折叠树林现象
清晨,在茂密的树林中,常常可以看到从枝叶间透过的一道道光柱,类似于这种自然界现象,也是丁达尔现象。这是因为云、雾、烟尘也是胶体,只是这些胶体的分散剂是空气,分散质是微小的尘埃或液滴。

折叠耶稣光
耶稣光即丁达尔效应的形成,是靠雾气或是大气中的灰尘,当太阳照射下来投射在上面时,就可以明显看出光线的线条,加上太阳是大面积的光线,所以投射下来的,不会只是 一点点,而是一整片的壮阔画面这种为风景带来一种神圣的静谧感的光线,不知何时被命名为了"耶稣光"。

2015年7月7日傍晚,中山黄圃镇上空出现美丽的"丁达尔现象"。

2015年8月7日傍晚,受2015年第13号台风"苏迪罗"外围云系影响,福州市西面出现美丽的"耶稣光"。

2016年8月15日傍晚,一缕缕金色的阳光透过云层的间隙,照射在成都的高楼大厦上,出现美丽的"耶稣光"
TOP
48#

至于红光,是单色光,水中溶解了其他物质,但还是液体,或者加入粉末状颗粒或者会更合适水的特质。
金亚军 发表于 2021/9/24 9:21:55
用红光替代光,单色光替代复色光,说光的传播能力没有受到影响还是缺乏科学依据啊
TOP
49#

[quote]只要能说明折射现象,光变红光没关系,水成洗手液也没事。
上虞樊少飞 发表于 2021/9/24 9:13:32 [img]htt
风之灵动 发表于 2021/9/24 10:22:56 [url=http://lt.zjxxkx.com/showtopic.aspx?forumpage=1&topicid=28494&page=end&jump=pid#437169]

主要是我们在实验中一般不能轻易改变其中的条件,否则,该实验还是原本需要的实验吗
TOP
50#

现在的问题是红光仅限一种单色光,其他光呢!?
TOP
51#

主要探究光的折射,加洗手液只是利用丁达尔效应将光路更清楚的展现给学生;红光也是光的一种形式,不影响实验
TOP
52#

现在的问题是红光仅限一种单色光,其他光呢!?
金亚军 发表于 2021/9/24 14:19:31

是的,还是缺乏佐证缺乏科学依据
TOP
53#

课的主题是研究光,老师的手段是让学生能更好地观察到光。红光属于光,水中加东西应该是增加了水中的杂质,如果要真正的水那是不是只能让H2O存在?
TOP
54#

主要探究光的折射,加洗手液只是利用丁达尔效应将光路更清楚的展现给学生;红光也是光的一种形式,不影响实验
上虞百官小学傅滨飞 发表于 2021/9/24 14:33:18
但我们探究的是光的折射而不是红光的折射,理论上红光是不能替代光的,不能以偏概全,否则就会一叶障目不见森林
TOP
55#

课的主题是研究光,老师的手段是让学生能更好地观察到光。红光属于光,水中加东西应该是增加了水中的杂质,如果要真正的水那是不是只能让H2O存在?
郑黄伟 发表于 2021/9/24 15:24:01

理论上讲,运用这样手段进行实验只能证明有这样的现象,而不是颠簸不破的定理,用这样的手段得出的光的折射情况结论理论上是不成立的,它需要更多不同的实验来证明
TOP
56#

对于学生来说,能清楚观察到折射现象,这应该是小学科学阶段的任务!
TOP
57#

自然光用激光代替、清水用加了媒介的水代替,观察效果绝对更明显,但实验对象确实发生了一定的改变。
TOP
58#

回复 55楼王如祥的帖子

确实如王老师所说,这样的实验还不够严谨,不够科学
TOP
59#

自然光用激光代替、清水用加了媒介的水代替,观察效果绝对更明显,但实验对象确实发生了一定的改变。
龙山黄泥螺 发表于 2021/9/24 16:22:30
是的,就像紫外线是光,X射线也是光,但用它们做实验,还能有这样折射的角度吗?是不是有折射都值得怀疑吧!
TOP
60#

主要探究光的折射,加洗手液只是利用丁达尔效应将光路更清楚的展现给学生;红光也是光的一种形式,不影响实验
上虞百官小学傅滨飞 发表于 2021/9/24 14:33:18

同理,是否我们要知道学生的体质情况,可以用运动场上运动员的成绩来反映呢?运动场上那专业的器材能更好的展现,运动员也是学生,用这样的数据还不影响结论?
TOP
发新话题 回复该主题