- Miten sateenkaari muodostuu?
- Sateenkaaren näkeminen
- Miksi sateenkaaret ovat kaarevia?
- Sateenkaarikokeilu
- Materiaalit
- Työkalut
- Ohjeita
- Suositellut tuotteet
- Materiaalit
- Työkalut
- Ohjeita
- Suositellut tuotteet
- Materiaalit
- Työkalut
- Ohjeita
- Suositellut tuotteet
- Lisää sateenkaarikokeita
- Taikakoulubussi: The Mysteries of Rainbows
- Sateenkaaren kaikki värit
- Light: Shadows, Mirrors, and Rainbows (Amazing Science)
Miten sateenkaari muodostuu?
Auringonvalo tai valkoinen valo on kaikkien sateenkaaren värien sekoitus. Sateenkaaren eri värit sekoitetaan olennaisesti keskenään, jotta tuloksena on valkoinen väri.
Voit ehkä ihmetellä, miksi kun sekoitat kaikki eri värit keskenään, tuloksena on valon sijasta musta. Tämä johtuu siitä, että valon sekoittaminen on additiivista, kun taas pigmenttien sekoittaminen on subtraktiivista.
Kun valo siirtyy yhdestä väliaineesta toiseen väliaineeseen, jonka tiheys on erilainen (esim. ilmasta veteen), valo taipuu. Tätä kutsutaan valon taittumiseksi1 (Lisää valokokeita).
Miten paljon valo taittuu, riippuu valon aallonpituudesta. Mitä lyhyempi aallonpituus, sitä enemmän se taittuu. Koska erivärisillä valoilla on erilaiset aallonpituudet, kukin väri taittuu eri määrän.
Sentähden valkoinen valo hajoaa kuljettuaan ilmasta veteen ja yksittäiset värit tulevat näkyviin. Tämän valon hajaantumisen ansiosta voimme nähdä värispektrin, joka muodostaa sateenkaaren2.
Luonnossa sateenkaari muodostuu, kun auringonvalo taittuu saapuessaan vesipisaraan, heijastuu pisaran sisäpuolelle pisaran takaosaan ja lopulta taittuu uudelleen poistuessaan pisarasta.
Sateenkaaren näkeminen
Voidaksemme nähdä auringonvalon aiheuttaman sateenkaaren, auringonvalon on tultava taaksemme, koska sateenkaaret näkyvät vain auringon suoraan vastakkaisella puolella taivasta.
Punaisella on näkyvistä väreistä pisin aallonpituus. Niinpä se pyrkii taipumaan vähiten, ja punaisen värin kohdalle osuvan valon ja näköyhteytemme välinen kulma on noin 42 astetta. Tämän seurauksena punainen näkyy sateenkaaren yläosassa
Violetilla on lyhin aallonpituus. Se pyrkii taipumaan eniten. Jotta violetti näkyisi, osuvan valon ja näkölinjamme välinen kulma on noin 40 astetta. Joten violetti näkyy sateenkaaren alaosassa.
Miksi sateenkaaret ovat kaarevia?
Sateenkaaret eivät ole kaksiulotteisia. Sateenkaari nähdään kulmassa, joka on 40-42 astetta osuvaan auringonvaloon nähden. Niinpä kaikki vesipisarat, jotka tuottavat sateenkaaren kunkin värin, sijaitsevat kolmiulotteisella kartiolla. Silmämme ovat kartion kärjessä.
Sentähden sateenkaaret ovat kaarevia. Maanpinnan alla oleva ympyrän muoto on näkymätön.
Sateenkaarikokeilu
Oletko nyt valmis tekemään sateenkaaria? Tässä on 3 helppoa tapaa tehdä omia sateenkaaria kotona.
Varoitus: Aikuisen valvonta on elintärkeää kokeissa, joihin liittyy auringonvaloa. Älä katso suoraan aurinkoon tai auringon heijastukseen peilissä.
Yksi helpoimmista ja visuaalisesti upeimmista tavoista nähdä sateenkaari on käyttää prismaa. Prisman sateenkaari näyttää upealta.
Materiaalit
- vahva auringonvalo
Työkalut
- lasiprisma
- valkoinen pahvi / paperi (valinnainen)
- aikuisen valvonta
Ohjeita
- Aseta pala valkoista paperia maahan auringonvalon alle.
- Aseta prisma paperin päälle tai sen yläpuolelle.
- Kierrä ja siirrä prismaa, kunnes näet paperilla sateenkaaren värejä.
Suositellut tuotteet
Amazonin yhteistyökumppanina ansaitsen hyväksyttävistä ostoksista.
-
Fotografiaprisma -
Kristalli 4 tuuman optinen lasinen tasasivuinen prisma -
Kristalli 6 tuuman optinen lasinen kolmikulmainen prisma
Ei prismaa? Ei ongelmaa. Käyttämällä pientä peiliä ja lasia voit tehdä kauniin sateenkaaren seinälle.
Materiaalit
- vesi
- auringonvalo
Työkalut
- selkeä lasi
- pieni peili
- aikuisen valvonta
Ohjeita
- Täytä lasi vedellä.
- Pane peili lasin sisällä olevaan veteen vinosti.
- Aseta lasi niin, että auringonvalo paistaa suoraan peiliin. Voit joutua siirtämään peiliä oikean kulman löytämiseksi.
- Katsele heijastusta seinästä. Se olisi helpompi nähdä, jos huone on pimeä.
- Säädä peilin kulmaa, kunnes näet sateenkaaren seinällä.
Suositellut tuotteet
Amazonin yhteistyökumppanina ansaitsen kelpuutetuista ostoista.
-
Taskupeili
Sateenkaarta voi tehdä myös ilman luonnonvaloa. Kokeile tätä kokeilua käyttämällä valkean valon taskulamppua.
Materiaalit
- vesi
Työkalut
- kirkasta lasia
- taskulamppu, joka lähettää voimakasta keskitettyä valkoista valoa. Taskulamput, jotka säteilevät vain kellertävää valoa, eivät toimi. Taskulamput, jotka eivät säteile keskitettyä valoa, eivät myöskään toimi. Etsi sellainen, jonka sisällä on parabolisia heijastavia peilejä valon tarkentamiseksi, tai sellainen, jossa on voimakas LED-valo.
- 2 palaa valkoista pahvia
- aikuisen valvonta
Ohjeita
- Täytä lasi vedellä.
- Viiltele kapea suorakulmio keskelle yhtä paperinpalaa.
- Tarraa tuo paperi lasin ulkopuolelle niin, että rako on keskellä.
- Laita toinen paperinpala lattialle lasin toiselle puolelle sateenkaaren vangitsemiseksi.
- Suuntaa taskulamppu pilkkopimeässä huoneessa rakoon.
- Aloita lasista ja siirrä taskulamppua hitaasti yhä kauemmas ja kauemmas lasista.
- Säädä taskulampun etäisyyttä ja kulmaa, kunnes näet sateenkaaren paperin toisella puolella.
Suositellut tuotteet
Amazonin yhteistyökumppanina ansaitsen kelpuutetuista ostoksista.
-
Valkoinen taskulamppu
Lisää sateenkaarikokeita
Jos olet sateenkaariharrastaja tai haluat lisää sateenkaarikokeiluja, tässä on muutama hauska tiedeprojekti sinulle.
- Sateenkaarivesi
- Sateenkaarikävelyvesi
- Kristallisateenkaari
Taikakoulubussi: The Mysteries of Rainbows
Tämä moninkertaisesti palkittu tiedepaketti on opettavainen ja hauska. Mukana on monia käytännönläheisiä sateenkaarikokeita. Voit käyttää sateenkaarilaseja, suunnitella sateenkaarikehrääjän, puhaltaa sateenkaarikuplia, valmistaa sateenkaarimaitoa, taivuttaa valkoista valoa, sekoittaa värillisiä meloja ja paljon muuta. Erittäin suositeltava aloitteleville tiedemiehille ja sateenkaaren ystäville.
Osta nyt Amazon.comista
Sateenkaaren kaikki värit
Onko sinulla vielä kysyttävää sateenkaarista? Tämä kirja kannattaa hankkia! Se selittää kaiken sateenkaaresta väreistä asentoihin ja kaaren muotoon tavalla, jonka jopa 3-vuotias lapseni pystyi ymmärtämään. Se on informatiivinen mutta ei liian tekninen, jotta pienet lapset ymmärtäisivät käsitteet. Lapseni ei voinut lakata puhumasta siitä.
Osta nyt Amazon.comista
Light: Shadows, Mirrors, and Rainbows (Amazing Science)
Tämä on erinomainen kirja, joka opettaa valosta. Yksinkertaisten ja selkeiden kuvitusten avulla opit tekemään heijastuksia, varjoja ja sateenkaaria. Loistava lisä luokkakirjastoon esikoulusta 2. luokalle ja voi täydentää Valo ja varjot -yksikköä.
Osta nyt osoitteesta Amazon.com