曹遠(yuǎn)強
皮皮給淘淘出了道大難題
這天晚上,彎彎的明晃晃的月亮掛在黑色的天幕上,院子里的地面上結(jié)了一層薄薄的霜,高大的樹木留下了長長的黑影。沒有風(fēng),一切都靜悄悄的。此時,小狐貍皮皮和小猴子淘淘的聲音顯得格外響亮。
淘淘正在發(fā)表他的高論:“在咱們這兒,要說身子靈活,沒有誰能比得上我。上樹、翻跟頭、跳躍,樣樣第一,沒有我爬不上跟去的樹,沒有我上不去的柱子?!闭f完淘淘做了一個起飛的動作,緊跑幾步,噌噌地攀上了一棵梧桐樹。到離地面七八米高時,他一個翻身,倒掛著向皮皮招了招手:“喂,皮皮,這招怎么樣?你來試試不?”
皮皮看著他得意的樣子很是不爽,心想:我怎么才能治他一下呢?但是表面上還是不動聲色地給淘淘鼓掌叫好。
“好什么好!”一個聲音從樹上傳來,緊接著一只花喜鵲飛了下來,“你爬樹打擾到我休息了?!?/p>
淘淘趕緊溜下樹向喜鵲道歉。
皮皮忽然想到了一個主意,對淘淘說:“你說你什么樹都能上,什么柱子都能爬上去,對嗎?”
“嘿嘿,我不是吹牛,確實難不住我?!碧蕴哉f。
皮皮:“那我給你指定一根柱子,你爬一下看看,行不?”
淘淘拍著胸脯說:“沒問題!”
皮皮說:“你等著?!闭f完他跑進(jìn)了屋,不一會兒他就出來了,手里還多了個東西。
“淘淘,請你順著這根柱子爬上去!”說
著,皮皮打開了手中的手電筒,手電筒發(fā)出一束光柱,這束光柱筆直地鉆進(jìn)了樹冠中。
“來,你若能順著這根柱子爬到樹上,我就服你!”
“這個,這個,這算柱子嗎?!”淘淘又驚訝又著急。
“算,光柱子。來,別愣著啦,向上爬吧!”皮皮狡猾地笑了。
淘淘伸手抓了幾下,,啥也沒抓住,非常尷尬,皮皮和花喜鵲都大笑起來。
淘淘說:“這光柱子沒法爬,不光我,誰也爬不上去!”
“誰說的?看我的!”說著,花喜鵲順著光柱子飛上了樹。
“怎么樣,你還說大話嗎?”
淘淘無奈地低下了頭。
光的產(chǎn)生與傳播
狐貍爺爺被他們的吵鬧聲和笑聲吸引了,從亮著燈的屋里走了出來。
皮皮看著天上的月亮和星星,不禁發(fā)出疑問:“光是從哪里來的呢?又是怎樣傳到我們這兒的呢?”
狐貍爺爺說:“光是由光源產(chǎn)生的,凡是自己能發(fā)光的物體,就叫光源。孩子們,你們知道哪些是光源嗎?誰先來說一說?”
“太陽、月亮、星星?!逼て屜然卮?。
“電燈、手電筒!”淘淘不甘落后。
“還有螢火蟲。”花喜鵲補充道。
狐貍爺爺笑了,說:“你們再想想,自身能發(fā)光的才可以叫光源,月亮是光源嗎?”
“是啊,月亮在發(fā)光?!逼てぶ钢^頂上說。
狐貍爺爺搖了搖頭,說:“其實月亮不能算光源,因為它本身并不能發(fā)光,它是反射的太陽光。”
“哦,原來是這樣,,這樣月亮就不是光源了?!逼てc了點頭。
皮皮拿著手電筒照來照去,問道:“爺爺,這光柱是怎么形成的?”
“光是沿直線傳播的,光向著一個方向射出就形成了這道光柱?!?/p>
狐貍爺爺意識到自己的表述不嚴(yán)謹(jǐn),連忙補充道:“光在真空或者同一種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的?!?/p>
淘淘疑惑了,問道:“什么是均勻介質(zhì)?”
“聲音傳播有聲音的介質(zhì),固體、液體、氣體都是;光傳播有光的介質(zhì),透明體,比如空氣、水、玻璃等都是光傳播的介質(zhì)?!?/p>
花喜鵲問:“要是沒有介質(zhì)會怎么樣呢?”
狐貍爺爺說:“聲音要是沒有介質(zhì)就不能傳播,真空中就不能傳播聲音,但是光可以在真空中傳播?!?/p>
皮皮問:“什么是真空呀?”
狐貍爺爺:“就是固體、液體、氣體等物質(zhì)都沒有,地球大氣層的外面就可以看作是真空。光可以在透明介質(zhì)中傳播也能在真空中傳播,所以太陽光能傳播到地球上!”
“什么叫作均勻介質(zhì)?”
“就是稀疏稠密的程度都一樣的介質(zhì),如果光在真空中或者同一種均勻介質(zhì)中傳播,就是沿著直線傳播;如果介質(zhì)不均勻,光的傳播路徑就會彎曲,這時我們就會說光發(fā)生了折射?!?/p>
光的速度
突然,皮皮想到了一個問題,聲音在不同介質(zhì)中的傳播速度是不同的,那光是不是也會不同?于是他趕緊提問:“爺爺,光在玻璃中的傳播速度是最快的嗎?”
“不,它與聲音的傳播基本上是反的。光在真空中的傳播速度最快,每秒約30萬千米;在空氣中傳播略慢,但通常認(rèn)為等于在真空中的傳播速度。光在水中的傳播速度是在真空中的傳播速度的314,在玻璃中的傳播速度是在真空中傳播速度的2/3?!?/p>
見孩子們對光的速度沒有感覺,狐貍爺爺就進(jìn)一步解釋起來:“光是宇宙中最快的旅行者,每秒鐘傳播的距離,大約是地球赤道長度的7.5倍?!?/p>
這引起了一片驚呼。
花喜鵲問:“狐貍爺爺,天上的星星為什么一閃一閃的?”聽她這么一問,大家都抬頭望向星空。
“這是因為大氣層分布不均勻,氣流不穩(wěn)定,星星發(fā)出的光通過這樣的大氣層時發(fā)生了折射,光線有波動,所以看起來星星就像是在閃爍?!?/p>
日食和月食是禺么回事
狐貍爺爺說:“咱們生活在一個充滿光的世界,如果沒有光我們什么也看不到。你們看那樹影,因為光沿直線傳播,如果被不透明的物體擋住,后面就會形成影子。”
花喜鵲拍了拍翅膀說:“我今天才知道,影子原來是光沿著直線傳播形成的現(xiàn)象?!?/p>
狐貍爺爺又說:“很多有趣的現(xiàn)象都是光沿直線傳播形成的,比如日食、月食和小孔成像?!?/p>
皮皮很驚訝:“什么?日食、月食這樣神秘的天文現(xiàn)象居然是光沿直線傳播造成的?爺爺,您趕緊給我們詳細(xì)解說一下吧!”
狐貍爺爺說:“地球是一顆行星,繞著太陽公轉(zhuǎn),月球是地球的一顆衛(wèi)星,繞著地球轉(zhuǎn)。地球離太陽遠(yuǎn),月球離地球近。太陽是恒星,是光源,它發(fā)出的光照到地球和月球上,那么地球和月球背面就都會有一個陰影?!?/p>
“哦,這不難理解?!碧蕴渣c了點頭?!爱?dāng)太陽、地球、月球處于一條直線上,且月球進(jìn)入地球背面的陰影部分時,我們就會看到月食。
“同樣,當(dāng)太陽、月球、地球處于同一條直線上,月球的陰影落在地球上,那么,在這部分區(qū)域生活的居民就會看到日食。”
“哦,明白了,原來是這樣?!焙⒆觽冾l頻點頭。
光的速度
淘淘又問:“狐貍爺爺,您剛才說的小孔成像是什么東西?一定很有趣吧?”
狐貍爺爺又開始介紹了:“就是發(fā)光體發(fā)出的光通過一個小孔后,會在另一個物體上形成一個發(fā)光體的倒像?!?/p>
皮皮說:“真的嗎?這么好玩!您給我們演示一下吧!”
狐貍爺爺也來了興致,高興地說:“那好,咱們到屋里去吧!”
屋子的頂棚上有一盞圓圓的大燈,中間有一些花紋,狐貍爺爺找來一塊硬紙板,在它的中間開了個小孔。
“來,你們看。”狐貍爺爺呈水平方向拿著硬紙板,讓硬紙板慢慢靠近桌面,“桌子上出現(xiàn)了一盞小燈?!?/p>
大家湊上去一看,呀,真的!也是圓圓的,中間有點兒黑色花紋。
“好奇妙?。 被ㄏ铲o拍著翅膀站在桌子上說。
狐貍爺爺拿過筆,畫了一張小孔成像的原理圖,一看這張圖,皮皮他們馬上就明白了小孔成像的原理。讀者朋友們,你們看懂了嗎?
“哇,光線好好玩啊,今晚我的收獲可真不小呢!”花喜鵲高興地說。
“皮皮,我有空一定再來你家玩,今天有點兒晚了,我要回去了?!碧蕴詰賾俨簧?,但還是很無奈地告辭回家了。
皮皮高興地說:“歡迎你來找我玩,但記住下次不要再吹牛啊,我可會想辦法讓你出糗的!”
“好的,好的?!焙芸?,淘淘告辭了,花喜鵲也展翅飛上了樹,進(jìn)了自己的鳥巢。
院子里又恢復(fù)了平靜,一輪明月靜靜地掛在天上,像是在微笑。
狐貍爺爺?shù)恼n堂
能夠自己發(fā)光的物體叫作光源。光在真空中、在均勻介質(zhì)中是沿著直線傳播的。我們見到的影子、日食、月食、小孔成像等,都是光沿直線傳播形成的。
“光線”這個概念是人們?yōu)榱嗣枋鰡栴}方便引入的物理模型,實際上我們是看不見“光”變成“線”的。
光在真空中可以傳播并且速度最快,光在水中和玻璃中的傳播速度要慢一些。
(插畫大臉鵝實習(xí)編輯陳曉娟編輯乖乖隆地洞)