- Jak powstają tęcze?
- Zobaczenie tęczy
- Dlaczego tęcze są łukowate?
- Doświadczenie z tęczą
- Materiały
- Narzędzia
- Instrukcje
- Zalecane produkty
- Materiały
- Narzędzia
- Instrukcje
- Zalecane produkty
- Materiały
- Narzędzia
- Instrukcje
- Zalecane produkty
- Więcej tęczowych eksperymentów
- The Magic School Bus: The Mysteries of Rainbows
- All the Colors of the Rainbow
- Light: Shadows, Mirrors, and Rainbows (Amazing Science)
Jak powstają tęcze?
Światło słoneczne lub białe światło jest mieszanką wszystkich kolorów tęczy. Różne kolory tęczy są zasadniczo mieszane razem, aby uzyskać biały kolor.
Możesz się zastanawiać, dlaczego kiedy mieszasz wszystkie różne kolory farby razem, uzyskujesz czarny kolor zamiast światła. To dlatego, że mieszanie światła jest addytywne, podczas gdy mieszanie pigmentów jest subtractive.
Gdy światło przechodzi z jednego ośrodka do innego ośrodka o innej gęstości (np. z powietrza do wody), światło zgina. Jest to znane jako załamanie światła1 (Więcej eksperymentów ze światłem).
To, jak bardzo światło jest załamane, zależy od długości fali światła. Im krótsza długość fali, tym bardziej się ugina. Ponieważ światła o różnych kolorach mają różne długości fal, każdy kolor jest załamany przez różne amounts.
W związku z tym, białe światło jest podzielone po przejściu z powietrza do wody i poszczególne kolory stają się widoczne. To rozproszenie światła pozwala nam zobaczyć spektrum kolorów, które tworzą tęczę2.
W naturze tęcza powstaje, gdy światło słoneczne ulega załamaniu przy wejściu do kropli wody, odbiciu wewnątrz tylnej części kropli i wreszcie ponownemu załamaniu przy wyjściu z kropli.
Zobaczenie tęczy
Aby zobaczyć tęczę spowodowaną światłem słonecznym, światło słoneczne musi pochodzić z tyłu, ponieważ tęcze pojawiają się tylko w części nieba bezpośrednio naprzeciwko słońca.
Czerwony ma najdłuższą długość fali wśród kolorów widzialnych. Więc ma tendencję do zginania najmniej i kąt między światłem padającym a naszą linią wzroku dla czerwonego jest w przybliżeniu 42 stopnie. W rezultacie, czerwony pojawia się na szczycie tęczy
Fioletowy ma najkrótszą długość fali. Ma tendencję do największego ugięcia. Aby zobaczyć fiolet, kąt pomiędzy światłem padającym a naszą linią wzroku wynosi około 40. Dlatego fiolet pojawia się na dole tęczy.
Dlaczego tęcze są łukowate?
Tęcze nie są dwuwymiarowe. Tęcza jest widziana pod kątem 40-42 stopni w stosunku do padającego światła słonecznego. Tak więc wszystkie krople wody, które wytwarzają każdy kolor tęczy leżą na trójwymiarowym stożku. Nasze oczy znajdują się na czubku stożka.
To dlatego tęcze są łukowate. Okrągły kształt pod ziemią jest niewidoczny.
Doświadczenie z tęczą
Czy jesteście gotowi zrobić kilka tęcz? Oto 3 proste sposoby na zrobienie własnych tęczy w domu.
Ostrzeżenie: Nadzór osoby dorosłej jest niezbędny w eksperymentach związanych ze światłem słonecznym. Nie patrz bezpośrednio na słońce lub na odbicie słońca w lustrze.
Jednym z najprostszych i najbardziej oszałamiających wizualnie sposobów na zobaczenie tęczy jest użycie pryzmatu. Tęcza z pryzmatem wygląda oszałamiająco.
Materiały
- silne światło słoneczne
Narzędzia
- pryzmat szklany
- biały karton /. papier (opcjonalnie)
- dorosły nadzór
Instrukcje
- Połóż kawałek białego papieru na ziemi pod światłem słonecznym.
- Połóż pryzmat na papierze lub nad nim.
- Obracaj i przesuwaj pryzmat dookoła, aż zobaczysz kolory tęczy na papierze.
Zalecane produkty
Jako Amazon Associate, zarabiam na kwalifikujących się zakupach.
-
Pryzmat fotograficzny -
Kryształ 4 cale Pryzmat równoboczny ze szkła optycznego.
-
Kryształ 6 cali Pryzmat trójkątny ze szkła optycznego
Nie masz pryzmatu? Nie ma problemu. Używając małego lusterka i szklanki, możesz stworzyć piękną tęczę na ścianie.
Materiały
- woda
- światło słoneczne
Narzędzia
- przezroczysta szklanka
- małe lusterko
- dorosły nadzór
Instrukcje
- Napełnij szklankę wodą.
- Włóż lustro do wody wewnątrz szklanki pod kątem.
- Postaw szklankę tak, aby światło słoneczne świeciło bezpośrednio na lustro. Być może będziesz musiał przesunąć lustro, aby znaleźć odpowiedni kąt.
- Poszukaj odbicia na ścianie. Byłoby to łatwiejsze do zobaczenia, gdyby pokój był ciemny.
- Dostosuj kąt lustra, aż zobaczysz tęczę na ścianie.
Zalecane produkty
Jako Amazon Associate, zarabiam na kwalifikujących się zakupach.
-
Lusterko kieszonkowe
Możesz jeszcze zrobić tęczę bez naturalnego światła. Spróbuj tego eksperymentu, używając latarki z białym światłem.
Materiały
- woda
Narzędzia
- jasne szkło
- latarka, która emituje silne skupione białe światło. Latarki, które emitują tylko żółtawe światło nie będą działać. Latarki, które nie emitują skupionego światła również nie będą działać. Poszukaj takiej z parabolicznymi lustrami odbijającymi wewnątrz, aby skupić światło, lub takiej z silnym światłem LED.
- 2 kawałki białego kartonu
- nadzór osoby dorosłej
Instrukcje
- Napełnij szklankę wodą.
- Wyciąć wąski prostokąt na środku jednego kawałka papieru.
- Przyklej ten papier do zewnętrznej strony szklanki tak, aby szczelina była w środku.
- Postaw drugi kawałek papieru na podłodze po drugiej stronie szklanki, aby złapać tęczę.
- W ciemnym jak smoła pokoju skieruj latarkę na szczelinę.
- Zacznij od szklanki i powoli przesuwaj latarkę coraz dalej od szklanki.
- Dostosuj odległość i kąt latarki, aż zobaczysz tęczę na papierze po drugiej stronie.
Zalecane produkty
Jako Amazon Associate, zarabiam na kwalifikujących się zakupach.
-
Latarka z białym światłem
Więcej tęczowych eksperymentów
Jeśli jesteś entuzjastą tęczy lub chcesz więcej tęczowych eksperymentów, oto kilka zabawnych projektów naukowych dla Ciebie.
- Tęczowa woda
- Tęczowy spacer
- Kryształowa tęcza
The Magic School Bus: The Mysteries of Rainbows
Ten wielokrotnie nagradzany zestaw naukowy jest edukacyjny i zabawny. Zawiera wiele praktycznych tęczowych eksperymentów. Można założyć tęczowe okulary, zaprojektować tęczowy bączek, dmuchać tęczowe bańki, zrobić tęczowe mleko, zginać białe światło, mieszać kolorowe łopatki i wiele innych. Bardzo polecana dla początkujących naukowców i miłośników tęczy.
Kup teraz na Amazon.com
All the Colors of the Rainbow
Wciąż masz pytania dotyczące tęczy? To jest książka, którą powinieneś dostać! Wyjaśnia wszystko na temat tęczy, od kolorów, przez pozycje, po kształt łuku, w sposób, który nawet mój trzylatek był w stanie zrozumieć. Książka jest pouczająca, ale nie jest zbyt techniczna, aby małe dzieci mogły zrozumieć jej treść. Moje dziecko nie mogło przestać o niej mówić.
Shop now at Amazon.com
Light: Shadows, Mirrors, and Rainbows (Amazing Science)
To doskonała książka, która uczy o świetle. Poprzez proste i jasne ilustracje, można nauczyć się robić odbicia, cienie i tęcze. Świetny dodatek do biblioteki klasowej dla przedszkolaków do 2 klasy i może uzupełnić jednostkę Światło i cienie.
Kup teraz w Amazon.com