Wie man einen Regenbogen macht – einfache wissenschaftliche Experimente

Wie entstehen Regenbögen?

Sonnenlicht oder weißes Licht ist eine Mischung aus allen Regenbogenfarben. Die verschiedenen Regenbogenfarben werden im Wesentlichen zusammengemischt, um eine weiße Farbe zu ergeben.

Sie fragen sich vielleicht, warum Sie, wenn Sie all die verschiedenen Farben der Farbe zusammenmischen, Schwarz anstelle von Licht erhalten. Das liegt daran, dass das Mischen von Licht additiv ist, während das Mischen von Pigmenten subtraktiv ist.

Wenn Licht von einem Medium in ein anderes Medium mit einer anderen Dichte übergeht (z. B. von Luft in Wasser), wird das Licht gebeugt. Das nennt man Lichtbrechung1 (Weitere Lichtexperimente).

Wie stark ein Licht gebrochen wird, hängt von der Wellenlänge des Lichts ab. Je kürzer die Wellenlänge, desto stärker wird es gebrochen. Da Licht verschiedener Farben unterschiedliche Wellenlängen hat, wird jede Farbe unterschiedlich stark gebrochen.

Daher wird weißes Licht beim Übergang von der Luft ins Wasser aufgespalten und die einzelnen Farben werden sichtbar. Diese Streuung des Lichts ermöglicht es uns, das Farbspektrum zu sehen, das einen Regenbogen bildet2.

In der Natur entsteht ein Regenbogen, wenn das Sonnenlicht beim Eintritt in einen Wassertropfen gebrochen, an der Rückseite des Tropfens reflektiert und schließlich beim Austritt aus dem Tropfen wieder gebrochen wird.

Einen Regenbogen sehen

Um einen durch Sonnenlicht verursachten Regenbogen zu sehen, muss das Sonnenlicht von hinten kommen, weil Regenbögen nur in dem Teil des Himmels erscheinen, der der Sonne direkt gegenüberliegt.

Rot hat die längste Wellenlänge unter den sichtbaren Farben. Daher wird sie am wenigsten gebeugt, und der Winkel zwischen dem einfallenden Licht und unserer Sichtlinie beträgt bei Rot etwa 42 Grad. Folglich erscheint Rot an der Spitze des Regenbogens

Violett hat die kürzeste Wellenlänge. Es neigt dazu, sich am meisten zu krümmen. Um Violett zu sehen, beträgt der Winkel zwischen dem einfallenden Licht und unserer Sichtlinie etwa 40. Violett erscheint also am unteren Ende des Regenbogens.

Warum sind Regenbögen gewölbt?

Regenbögen sind nicht zweidimensional. Ein Regenbogen wird in einem Winkel von 40-42 Grad zum einfallenden Sonnenlicht gesehen. Alle Wassertropfen, die die einzelnen Farben des Regenbogens erzeugen, liegen also auf einem dreidimensionalen Kegel. Unsere Augen befinden sich an der Spitze des Kegels.

Deshalb sind Regenbögen gewölbt. Die kreisförmige Form unter dem Boden ist unsichtbar.

Regenbogenexperiment

Sind Sie jetzt bereit, ein paar Regenbögen zu machen? Hier sind 3 einfache Möglichkeiten, wie du deine eigenen Regenbögen zu Hause machen kannst.

Warnung: Bei Experimenten mit Sonnenlicht ist die Aufsicht eines Erwachsenen unerlässlich. Schauen Sie nicht direkt in die Sonne oder in die Reflexion der Sonne in einem Spiegel.

Aktive Zeit: 30 Minuten

Gesamtzeit: 30 Minuten

Sie können auch ohne natürliches Licht einen Regenbogen machen. Versuche dieses Experiment mit einer Taschenlampe mit weißem Licht.

Materialien

• Wasser

Werkzeuge

• Klarglas
• Taschenlampe, die stark gebündeltes weißes Licht aussendet. Taschenlampen, die nur gelbliches Licht ausstrahlen, funktionieren nicht. Taschenlampen, die kein gebündeltes Licht ausstrahlen, funktionieren ebenfalls nicht. Suche nach einer mit parabolischen Spiegeln im Inneren, um das Licht zu bündeln, oder nach einer mit starkem LED-Licht.
• 2 Stücke weißer Pappe
• Unter Aufsicht eines Erwachsenen

Anleitung

1. Fülle das Glas mit Wasser.
2. Schneide ein schmales Rechteck in die Mitte eines Stücks Papier.
3. Klebe das Papier so an die Außenseite des Glases, dass sich der Schlitz in der Mitte befindet.
   
4. Lege das andere Stück Papier auf den Boden auf der anderen Seite des Glases, um den Regenbogen einzufangen.
5. In einem stockdunklen Raum richte die Taschenlampe auf den Schlitz.
   
6. Geh vom Glas aus und bewege die Taschenlampe langsam immer weiter vom Glas weg.
7. Passe den Abstand und den Winkel der Taschenlampe an, bis du einen Regenbogen auf dem Papier auf der anderen Seite siehst.
   

Empfohlene Produkte

Als Amazon Associate verdiene ich an qualifizierten Einkäufen.

• 
  Taschenlampe mit weißem Licht

Weitere Regenbogenexperimente

Wenn du dich für Regenbögen interessierst oder mehr Regenbogenexperimente möchtest, findest du hier ein paar lustige wissenschaftliche Projekte.

• Regenbogenwasser
• Regenbogen-Wanderwasser
• Kristallregenbogen

Der Zauberschulbus: The Mysteries of Rainbows

Dieses mehrfach preisgekrönte Wissenschaftsset ist lehrreich und macht Spaß. Es gibt viele praktische Experimente zum Thema Regenbogen. Man kann eine Regenbogenbrille aufsetzen, einen Regenbogenspinner entwerfen, Regenbogenblasen pusten, Regenbogenmilch herstellen, weißes Licht verbiegen, farbige Paddels mischen und vieles mehr. Sehr empfehlenswert für angehende Wissenschaftler und Regenbogenliebhaber.

Jetzt bei Amazon.de einkaufen

Alle Farben des Regenbogens

Sie haben noch Fragen zum Regenbogen? Dann ist dieses Buch genau das Richtige für dich! Es erklärt alles über Regenbögen, von den Farben über die Positionen bis hin zur Bogenform, und zwar so, dass sogar mein 3-Jähriger es verstehen konnte. Es ist informativ, aber nicht zu technisch für kleine Kinder, um die Konzepte zu verstehen. Mein Kind konnte nicht aufhören, darüber zu reden.

Jetzt bei Amazon.de einkaufen

Licht: Schatten, Spiegel und Regenbögen (Amazing Science)

Dies ist ein ausgezeichnetes Buch, das über Licht lehrt. Anhand einfacher und klarer Illustrationen kann man lernen, wie man Spiegelungen, Schatten und Regenbögen erzeugt. Eine großartige Ergänzung für eine Klassenbibliothek für die Vorschule bis zur 2. Klasse und kann die Einheit Licht und Schatten ergänzen.

Jetzt bei Amazon.de einkaufen