Оваа лекција е за тоа како ги користиме светлината и звукот за да испраќаме пораки и да споделуваме идеи. Секојдневно ги користиме и светлината и звукот за да разговараме, учиме и играме. Иако се различни, обете ни помагаат да комуницираме. На оваа лекција ќе научиме што се светлината и звукот, како патуваат и како се користат во нашиот секојдневен живот. Исто така, ќе видиме примери од секојдневниот живот што го прават учењето забавно и лесно за разбирање.
Светлината е вид енергија што ни овозможува да гледаме. Кога светлината ќе допре до некој предмет, нашите очи можат да ја видат неговата форма и боја. Сонцето ни дава природна светлина, а електричните светла ни помагаат да гледаме кога е темно. Фенерче или ламба дома покажува како ја користиме светлината во затворен простор. Светлината може да патува и во бранови, што значи дека се движи во шема што изгледа како нежни бранувања во езерце. Иако овие бранови се многу брзи, ние не ги гледаме како се движат; ние само ја гледаме светлината.
Понекогаш светлината се користи за испраќање посебни пораки. На пример, семафорите користат црвена, жолта и зелена боја за да ни кажат кога да застанеме и да тргнеме. Ова е начин на комуникација со возачите и пешаците. Друг пример е начинот на кој далечинскиот управувач на телевизорот користи невидлива светлина наречена инфрацрвена светлина за да работи. Кога ќе притиснете копче на далечинскиот управувач, тој испраќа таен светлосен сигнал до вашиот телевизор.
Во едноставен експеримент, можеби сте виделе како огледало може да рефлектира светлина. Кога ќе насочите фенерче кон огледало, светлината се одбива и може да ви покаже различни места во собата. Оваа рефлектирана светлина е форма на комуникација кога користиме огледала за да испратиме сигнал или порака до пријател кој е далеку.
Звукот е друг вид енергија, но функционира поинаку од светлината. Звукот се создава кога нешто вибрира. Замислете кога плескате со рацете. Плескањето прави мали движења во воздухот. Овие движења патуваат низ воздухот како звучни бранови, слично како бранувања на езерце кога ќе фрлите камен во него.
Секој пат кога зборувате или пеете, вие создавате звук. Гитара, тапан, па дури и ѕвонче создаваат звук кога вибрираат. Вашите уши ги фаќаат овие вибрации, а вашиот мозок ви кажува што слушате. Затоа можете да го слушате гласот на пријателот дури и ако тој зборува од другата страна на собата.
Звукот е многу важен во нашиот секојдневен живот. На пример, училишните ѕвона го означуваат почетокот или крајот на часот. Алармите и сирените користат гласни звуци за да го привлечат нашето внимание и да бидеме безбедни. Дури и животните го користат звукот за да разговараат едни со други. Птиците пеат наутро, а кучињата лаат за да ни кажат дека се возбудени или дека им е потребна помош. Сите овие звуци ни помагаат да разбереме и споделиме пораки.
Светлината и звукот патуваат во бранови, но на различни начини. Светлината патува многу брзо и може да се движи низ вселената - дури и низ празен простор. Ова значи дека светлината од сонцето патува низ небото за да стигне до Земјата, иако нема воздух помеѓу сонцето и нашата планета.
Звучните бранови функционираат различно. Ним им е потребно нешто како воздух, вода или цврст предмет за да патуваат низ него. Кога викате во празна просторија или надвор, звукот патува низ воздухот сè додека не стигне до нечие уво. Без воздух или друг материјал, звукот не може да патува. Затоа астронаутите во вселената мора да користат радио уреди за да разговараат едни со други, бидејќи звукот не може да патува во празниот простор околу вселенското летало.
Еден начин да се разбере како се движат брановите е да се замисли вода во езерце. Кога ќе фрлите мал камен во водата, се формираат бранувања. Овие бранувања се шират нанадвор од местото каде што паднал каменот. На сличен начин, светлината и звукот се шират од местото каде што се создадени. Научниците понекогаш користат едноставна формула за да покажат колку брзо се движат брановите. На пример, за многу бранови, можеме да ја запишеме брзината како \( \textrm{v} = \textrm{ф}\lambda \) каде што \(\textrm{v}\) е брзината, \(\textrm{ф}\) е фреквенцијата, а \(\lambda\) е брановата должина. Оваа формула ни помага да разбереме дека ако брановите доаѓаат многу брзо (висока фреквенција) или ако се многу долги (долга бранова должина), брзината се менува. Иако оваа формула може да изгледа комплицирано, идејата зад неа е едноставна: брановите имаат брзина што зависи од нивните карактеристики.
Многу современи уреди користат светлина за испраќање и примање информации. Еден чест пример е далечинскиот управувач за вашиот телевизор. Далечинскиот управувач користи посебен вид светлина наречена инфрацрвена светлина. Кога ќе притиснете копче, далечинскиот управувач испраќа брзи трепкања на инфрацрвена светлина. Вашиот телевизор ги прима овие трепкања и го менува каналот или јачината на звукот врз основа на сигналот.
Друг важен начин за комуникација со светлина е преку оптички кабли. Тоа се тенки нишки од стакло што пренесуваат светлосни сигнали на долги растојанија. Кога зборувате по телефон или користите интернет, светлината патува низ овие кабли, носејќи многу информации многу брзо. Овој метод на комуникација е многу брз и сигурен. Во градовите и домовите, овие кабелски линии им помагаат на луѓето постојано да споделуваат пораки, слики и видеа.
Светлината се користи и во секојдневните предмети како што се сообраќајните сигнали, кои користат различни бои за да испраќаат пораки до возачите. Црвено светло значи стоп, жолто светло значи внимавај, а зелено светло значи тргни. Овие светла помагаат сите да бидат безбедни на патиштата. Дури и едноставни работи како трепкачки светла на играчка или гаџет ја користат идејата за испраќање сигнал со помош на светлина. Ова покажува како светлината, иако не можеме директно да ја видиме инфрацрвената светлина, игра голема улога во начинот на кој комуницираме.
Звукот е многу важен кога луѓето разговараат и споделуваат информации. Кога разговарате со пријател, го користите звукот за да му дадете до знаење што мислите. Вашиот глас се создава кога воздухот вибрира додека минува низ вашето грло и уста. Вибрациите се обликуваат во зборови што другата личност ги слуша.
Телефоните се одлични алатки кои користат звук за да ни помогнат да разговараме со други кои се далеку. Кога зборувате на телефон, вашиот глас создава звучни бранови кои патуваат низ жици или воздух сè додека не стигнат до лицето на другиот крај. Кога ќе го чујат вашиот глас, тој може да звучи уште појасно бидејќи технологијата помага звукот да биде силен и јасен.
Друг интересен начин за комуникација со звук е преку метод наречен Морзов код. Морзов код користи серија бипкања или кликања за да претставува букви и броеви. Секој звук е како точка или цртичка. Луѓето го користеле Морзов кодот одамна за да испраќаат пораки преку телеграфски линии. Иако сега не го користиме Морзов кодот секој ден, тоа покажува дека звукот може да се користи на многу креативни начини за споделување информации.
Многу уреди користат звук за да нè предупредат. На пример, кога ќе заѕвони училишното ѕвонче, тоа им кажува на учениците дека е време да се сменат часовите. Алармите за итни случаи користат гласни, продорни звуци за да ги свестат луѓето за опасноста. Музичките инструменти создаваат звук на различни начини, а музичарите ги користат овие звуци за да создадат прекрасна музика. Сите овие примери покажуваат дека звукот е моќна алатка за испраќање пораки и емоции.
Иако светлината и звукот патуваат на различни начини, тие имаат неколку важни сличности. И светлината и звукот се видови енергија. И двата патуваат во бранови. Ова значи дека имаат почеток, средина и крај во нивното движење од едно место до друго. Без разлика дали гледате светлина од светилка или слушате звук од ѕвонче, доживувате енергија што патува до вашите очи или уши.
И светлината и звукот можат да се користат за споделување информации. Трепкачко светло може да испрати сигнал исто како што бип или ѕвонче можат да предупредат некого. Технологијата често користи и светлина и звук заедно за да испраќа пораки. На пример, видео повик на паметен телефон користи светлина за прикажување слики на екранот и звук за да можете да го слушнете другото лице. Оваа мешавина од светлина и звук ја прави комуникацијата забавна и јасна.
Иако светлината и звукот имаат сличности, постојат клучни разлики меѓу нив. Една важна разлика е брзината. Светлината патува многу брзо. Всушност, светлината патува побрзо од сè друго на светот. Звукот, од друга страна, се движи побавно и му е потребна средина како воздух или вода за да се движи низ неа.
Друга разлика е што светлината може да патува низ вакуумот на вселената. Ова значи дека дури и кога нема воздух, светлината од ѕвездите и сонцето сè уште може да стигне до нас. Звукот не може да патува во вакуум бидејќи нема материјал што би ги носел вибрациите. Затоа во вселенските филмови не слушате никаков звук иако има многу случувања.
Нашите сетила, исто така, ја третираат светлината и звукот на различни начини. Светлината ја гледаме со очите и ги разбираме боите и формите. Звукот се слуша со нашите уши и ни помага да ги разбереме зборовите, музиката и другите звуци. Кога гледате виножито, гледате многу бои создадени од светлината. Кога слушате песна, слушате различни звуци кои се спојуваат за да создадат музика. Овие различни искуства покажуваат дека иако и светлината и звукот се корисни, тие ни помагаат на различни начини.
Употребата на светлината во комуникацијата е главен дел од модерната технологија. Еден популарен пример е употребата на оптички кабли. Овие кабли многу брзо пренесуваат светлосни сигнали кои пренесуваат податоци како што се телефонски разговори, пристап до интернет и телевизиски програми на долги растојанија. Бидејќи светлината може да патува на долги растојанија без да ја изгуби својата јачина, луѓето од целиот свет можат да бидат поврзани.
Друг пример се далечинските управувачи, кои користат инфрацрвена светлина за работа. Кога ќе притиснете копче на далечинскиот управувач, до вашиот телевизор се испраќа сигнал направен од светлина. Потоа телевизорот го менува каналот или јачината на звукот според сигналот. Ова е едноставен и забавен начин да се види како светлината може да се користи за давање команди на машините.
Некои згради и јавни места користат светлосни сигнали во итни случаи. На пример, ако има итна ситуација, трепкачки светла може да се користат за да се предупредат луѓето да се евакуираат. На аеродромите и железничките станици, различни обоени знаци и сигнали помагаат безбедно да се водат патниците. Сите овие примери покажуваат дека светлината не е само за гледање; таа е и моќна алатка за комуникација.
Звукот е исто така многу корисен во нашиот секојдневен живот. Една од најчестите употреби на звучна комуникација е во телефоните. Кога зборувате на телефон, вашиот глас се претвора во звучни бранови кои патуваат преку жици или радио сигнали за да стигнат до другата личност. Оваа способност за испраќање звук на долги растојанија ги поврза луѓето од целиот свет.
Друга практична употреба на звукот е во алармните системи. Многу домови и училишта имаат аларми кои користат гласни звуци за да предупредат на опасност. На пример, противпожарните аларми користат продорни звуци за да им помогнат на сите брзо да ја напуштат зградата кога има опасност. Автомобилските аларми исто така користат звук за да ги предупредат луѓето ако некој се обидува да провали во возило.
Спортските настани и концертите исто така одлично го користат звукот. Големите звучници шират музика и најави преку големи толпи за да можат сите да чујат. Дури и на мали места како што се училниците, наставниците ги користат своите гласови, а понекогаш и ѕвонче за да ги држат сите на вистинскиот пат. Овие примери покажуваат дека звучната комуникација е од витално значење за безбедноста, забавата и учењето.
Секојдневно гледаме и користиме светлосна и звучна комуникација околу нас. Кога ќе се разбудите наутро, можеби ќе ја видите светлината на изгрејсонцето. Оваа природна светлина ви кажува дека е време да го започнете денот. Подоцна, кога одите на училиште, училишното ѕвонче ѕвони за да ви каже кога да се редите или да одите на час.
Дома, можеби гледате телевизија каде што ве забавуваат светли слики и звуци од вашата омилена емисија. Во многу ресторани и продавници, малите светла може да трепкаат за да покажат кој шанк е отворен или да дадат пријателска добредојде. Некои играчки дури користат комбинација од трепкачки светла и звуци за да го привлечат вашето внимание додека играте.
Надвор, семафорите и дигиталните билборди користат силни светла за да испраќаат пораки до возачите. Звуците од автомобилските сирени и сирените ги предупредуваат луѓето кога е потребна претпазливост на прометните патишта. Дури и природата користи звук и светлина. Птиците цврчат и пеат за да го означат почетокот на новиот ден, а нежниот сјај на светулките навечер ни кажува дека паѓа ноќта. Сите овие примери ни помагаат да разбереме дека и светлината и звукот се важни делови од начинот на кој живееме.
Замислете дека сте покрај мирно езерце. Кога ќе фрлите камче во водата, гледате како се шират бранови. Овие бранови се како звучни бранови. Сега, замислете фенерче. Кога брзо ќе го вклучите и исклучите, блесоците на светлината се малку како сигнали. Иако двете се различни, и бранувањата и блесоците можат да испраќаат пораки. Звучните бранови можат да му кажат на некого „Јас сум тука!“, а светлосните блесоци можат да кажат: „Погледни ме!“
Друг начин да се разбере ова е со размислување за тапан и светилник. Кога ќе удриш во тапан, тој создава звук што се шири до сите во близина. Светилникот, од друга страна, испраќа зраци светлина за безбедно водење на бродовите ноќе. И тапанот и светилникот се алатки за комуникација, при што едниот користи звук, а другиот светлина. Овие споредби покажуваат дека дури и едноставните предмети во нашиот свет можат да нè научат за физиката на светлината и звукот.
Современата технологија ни го олесни користењето и на светлината и на звукот за комуникација. Компјутерите користат светлосни сигнали во уреди како што се скенери и камери. Кога фотографирате со дигитален фотоапарат, сликата се снима со помош на светлина. Слично на тоа, звучниците во телевизорите и компјутерите произведуваат звук што ги оживува приказните и музиката. Спојувањето на овие технологии создава богато комуникациско искуство каде што можете да гледате слики и да слушате гласови во исто време.
Паметните телефони се уште еден одличен пример. Тие имаат екрани што користат светлина за прикажување живописни слики и звучници што користат звук за пуштање музика и повици. Во видео повик, вашето лице се појавува на екранот поради светлината, а можете да го слушнете вашиот пријател поради звукот. Оваа мешавина од светлина и звук ја прави модерната комуникација возбудлива, забавна и многу корисна за поврзување на луѓето без оглед на растојанието.
И светлината и звукот се движат во бранови. Бранот е како подвижен модел. За светлината, брановите се движат многу брзо и носат бои и слики. За звукот, брановите се движат побавно и носат тонови и зборови. Можете да замислите бран како ред домина што паѓаат, каде што едно домино го соборува следното. Бранот е дејството што се движи од едно домино до друго. Оваа едноставна идеја ни помага да разбереме дека комуникацијата е како верижна реакција каде што мало дејство води до голем ефект.
Иако брановите изгледаат различно, тие се составени од енергија. Енергијата доаѓа во многу форми, а во оваа лекција ја гледаме во светлината што ни помага да гледаме и звукот што ни помага да слушаме. Во иднина, можеби ќе научите повеќе за брановите, но засега, запомнете дека брановите се важни за функционирањето на светот околу нас.
Многу уреди користат и светлина и звук за да се осигурат дека пораката е примена. На пример, кога ќе добиете текстуална порака на мобилен телефон, може да видите мало трепкање на светлото и да слушнете пријателско ѕвонење. Оваа употреба на обете сетила ви помага брзо да го забележите повикот. Во итни ситуации, комбинацијата од трепкачки светла и сирени може да алармира многу луѓе одеднаш и да ги насочи кон безбедно место.
Во театрите и концертните сали, специјалните ефекти како што се стробоскопските светла и звучните системи работат заедно за да создадат возбудливо искуство за публиката. Светлата ја прават претставата повизуелна, додека звукот ја исполнува просторијата со енергија. Оваа тимска работа на светлина и звук остава силен впечаток кај гледачите, правејќи го искуството незаборавно и пријатно.
Еве неколку забавни факти кои покажуваат колку фасцинантни можат да бидат светлината и звукот:
Како заклучок, еве ги главните идеи од нашата лекција:
Оваа лекција покажува дека и светлината и звукот играат важна улога во нашиот свет. Тие ни помагаат да комуницираме едни со други, нè чуваат безбедни и ги прават нашите животи поинтересни. Разбирањето како тие функционираат ни дава увид во секојдневните алатки и технологии што честопати ги земаме здраво за готово.
Запомнете, светлината ни помага да го видиме светот, а звукот ни помага да ги споделиме нашите мисли и чувства. Кога учиме за овие неверојатни форми на енергија, гледаме како науката ги прави нашите животи подобри и поповрзани.
Со истражување на начините на кои светлината и звукот патуваат и комуницираат, почнуваме да разбираме како пораките се испраќаат околу нас секој ден. Без разлика дали станува збор за нежен звук на ѕвонче или брз трепкање светлина на далечински управувач, секоја форма на комуникација е изградена врз прекрасните идеи на физиката. Учењето за овие теми може да нè натера да ги цениме малите чуда во нашиот секојдневен живот и да нè инспирира да откриеме уште повеќе за светот околу нас.