Cogito Ergo Sum

Descartes Emp. vs. Rac. Osvietenstvo Resumé

Home

Descartes

Filozofia

Optika

Osvietenstvo

Resumé

Kontakty

Vznik dúhy

Ľudia sa snažili vysvetliť vznik a princíp dúhy už dávno pred Descartesom. Pripisovali dúhe rôzne významy. Dúha je taktiež spomenutá v biblii (symbol božskej dohody so Zemou o tom, že už nedôjde k ničivej potope).

Prvé takmer vedecké vysvetlenie vyslovil grécky učenec Aristoteles už v staroveku. Dúhu vysvetlil ako odraz slnečných lúčov na dažďovom mraku. Prvé vedecké vysvetlenie dúhy na princípe optiky objavil francúzsky učenec René Descartes (1596 – 1650), ktorý objavil zákon lomu svetla.

Tri druhy prostredí (priezračné, priesvitné, nepriesvitné)

Descartes rozdelil prostredie na základe prechodu svetelných lúčov na tri typy (druhy). Priezračné prostredie, neovplyvňuje ani smer, farbu, a ani intenzitu svetelného lúča (vzduch sa svojimi vlastnosťami približuje najviac k priezračnému druhu prostredia). Priesvitné prostredie časť lúčov svetla odráža, ale druhú časť lúčov prepúšťa a láme (napríklad: voda). Je hustejšie oproti priezračnému prostrediu. Prostredie, ktoré neprepúšťa žiadne lúče sa nazýva nepriesvitné.

Lúče dopadajúce na priesvitné prostredie sa odrážajú pod rovnakým uhlom ako dopadajú. Odrazené svetlo je slabšie pretože istá časť lúčov sa neodrazí, preniká prostredím a láme sa.

Descartes zistil, že lúč pri prechode z redšieho prostredia do hustejšieho sa láme ku kolmici. Pri prechode svetla z opticky hustejšieho prostredia do prostredia redšieho sa lúč láme od kolmice.

Prechod svetla kvapkou vody – vznik dúhy

Descartes tvrdil, že dúha vzniká lomom a odrazom svetelných lúčov na veľkom množstve kvapiek vody.

Svetelný lúč sa najprv láme ku kolmici na rozhranie(voda je hustejšia než vzduch) a časť lúčov sa odráža pod uhlom dopadu. Lúč, ktorý sa láme, prechádza kvapkou a odráža sa pod uhlom dopadu. Časť lúčov sa opäť láme od kolmice a opúšťa kvapku. Odrazený lúč naráža na stenu kvapky a láme sa od kolmice a vytvára primárnu dúhu. Časť lúčov sa však znovu odrazí a putuje kvapkou. Láme sa od kolmice a vytvára sekundárnu dúhu. Preto môžeme pozorovať dve dúhy. Lúče svetla vchádzajú do kvapky v rôznych vzdialenostiach od osi

kvapky smerujúcej k stredu Slnka. Vystupujúce lúče sa koncentrujú najviac okolo uhla 42°. Preto primárnu dúhu pozorujeme pod týmto uhlom. Dúha nie je pozorovateľná, ak sa Slnko nachádza vyššie nad obzorom ako 42°. Ak je Slnko nízko nad obzorom, dúha vytvára vysoký oblúk, ak je Slnko vyššie nad obzorom, ale do 42° , dúha vytvára nižší oblúk. Lúče, ktoré výtvárajú sekundárnu dúhu vychádzajú z kvapky pod uhlom 51°.

Prečo je dúha kruhová?

To, že je kvapka vody kruhová spôsobuje, že je aj dúha kruhová. Dúha tvorí kružnicu okolo osi kam smeruje pozorovateľov tieň.

Farba dúhy

Farbu dúhy Descartes nevedel vysvetliť. To sa podarilo až anglickému fyzikovi Newtonovi.

Huygensov princíp

Interferencia

Difrakcia

Zákon lomu svetla

Vznik dúhy

Isaac Newton