Vari

  • Mis on vari?
  • Mis on täisvari, mis poolvari?
  • Kuidas põhjendada valguse sirgjoonelise levimise abil varju tekkimist?

Mis on vari?

Kui küsida kellegi käest, mis on vari, siis enamasti näitab vastaja eseme siluetile mingil pinnal. Palaval päeval, kui päike kõrvetab, peitume päikese eest puu varju. Need on varju kaks tähendust: üks on eseme siluett mingil pinnal ja teine ruumipiirkond, mida valgusallikas ei valgusta. Füüsikas kasutame mõistet vari enamasti teisena nimetatud tähenduses.

Teeme katse. Katseks sobib väike valgusti ja pall ning kohaks võiks olla pime õu või pime tuba.

Lülitame valgusallika tööle ja paneme selle ette palli. Näeme, et palli teine pool on täiesti valgustamata. Teeme kindlaks ruumiosa, mida valgusallikas palli tõttu ei valgusta. Vari on teiselpool palli asetsev valgustamata ruumiosa.

Palli taha jääb valgustamata ruumiosa ehk vari.

Varjuks nimetatakse ruumipiirkonda, mida valgusallikas ei valgusta.

Kuidas põhjendada varju tekkimist?

Täpsemalt saab varju määrata, kasutades valguse sirgjoonelist levimist. Väikest valgustit võime vaadata punktikujulise valgusallikana. Pall asub lambi valguses. Joonestame kiired, mis lähtuvad valgusallikast ja riivavad palli pinda. Kuna valgus levib sirgjooneliselt, siis palli taha, teisele poole palli, valgus ei saa levida ja sinna tekibki vari.

Varju asukoha määramine joonise abil

Vari tekib sellepärast, et sirgjoonelise levimise tõttu valgus ei levi eseme taha.

Fotol on näha kuuli varju siluetti. Varju piirjooned pole teravad. Varjust valgustatud osale üleminek on sujuv. Sellise varju tekitab suure­mõõtmeline valgus­allikas.

Suuremõõtmelise valgusallika korral ei ole varju piirjooned selged.

Suuremõõtmelise valgusallika korral on vaja kõigepealt kindlaks teha piirkond, mida valgusallikas üldse ei valgusta. Selleks joonestatakse valgusallika äärmistest punktidest kiired, mis parasjagu riivavad palli (joonisel punased valguskiired). Palli taha jääb täisvari.

Seejärel tehakse kindlaks piir täielikult valgustatud ja osaliselt valgustatud osa vahel. Kuidas seda tehakse, vaata jooniselt (mustad valguskiired).

Täisvarjuks nimetatakse ruumipiirkonda, kuhu valgusallikast tulev valgus ei levi. Täisvarjus olev vaatleja valgusallikat ei näe.

Poolvarjuks nimetatakse ruumipiirkonda, kuhu valgus levib ainult mõnest valgus­allika osast. Poolvarjus olev vaatleja näeb valgusallikat osaliselt.

Pean meeles

Varjuks nimetatakse ruumipiirkonda, kuhu valgusallikast tulev valgus ei levi või levib ainult mõnest valgusallika osast.

Varju liigitatakse täisvarjuks ja poolvarjuks.

Täisvarju piirkonda valgusallikas ei valgusta.

Poolvarju piirkonda valgustab valgusallikas osaliselt.

Küsimusi ja ülesandeid

  1. Vasta õppetüki alguses olevatele küsimustele.
  2. Kumb on suurem, kas pilv või pilve siluett maapinnal? Põhjenda.
  3. Miks haigla operatsioonisaalis kasutatakse paljudest lampidest koosnevat valgustit?
      • kuhu valgusallika valgus levib ainult mõnest valgusallika osast
      • kuhu valgusallika valgus ei levi
      • millest vaatleja näeb valgusallikat osaliselt
      • millest vaatleja ei näe valgusallikat