En regnbåge är den mycket älskade mångfärgade bågen som vi ibland ser på himlen efter en soldusch. En regnbåge bildas som ett resultat av reflekterat och brytat ljus i droppar vatten i atmosfären. Enkla vetenskapsprojekt och experiment hjälper eleverna att förstå detta fenomen som är ansvarigt för vårt färgspektrum.
Demonstrera hur lätt som böjer
Regnbågar bildas som ett resultat av ljusböjning när det passerar något. För att illustrera ljusböjningen behöver du en penna och ett glas vatten. Ställ penna i ett glas vatten, men lägg inte ner det helt. Du vill ha en del av det som sticker ut ur vattnet. Titta ner i vattnet direkt ovanför glaset och se sedan genom glasets sida, var försiktig med att se hur pennaformen verkar förändras och skiftas. Detta händer eftersom ljuset som passerar genom glaset och vattnet böjs. Det träffar dina ögon i olika vinklar och orsakar visuell snedvridning. Du kommer också att märka att delen av penna i vattnet förstoras. Pennan kommer att se större ut eftersom volymen mellan vatten och penna ökar. Försök att illustrera detta med glasögon av olika storlek.
Gör en prisma
Även om vi ofta tänker på ljus som "vit", består det faktiskt av många färger. Detta projekt bryter lätt in i de sju olika färgerna vi ser i regnbågen. Du behöver ett klart glas vatten, två lakan vitt papper, en stol och en ficklampa. Fyll glaset något mer än hälften. Ställ den på stolens kant så att den vilar med hälften av glasets botten på stolen och halvvägs. Lägg pappersarken bredvid varandra på golvet under glaset. Sken ficklampan genom glaset vid vattennivån, peka strålen mot papperet. Du kommer märka att ett regnbågsmönster visas på vitboken. När ljuset träffar glaset, böjs det något, bryter ljuset in i färger eftersom varje färg böjer sig i en annan vinkel. Du har just skapat en typ av prisma. På samma sätt bryter ett prisma ljus, regndroppar böjer också ljuset för att skapa regnbågarna vi ser på himlen.
Skapa en regnbåge
Du kan skapa en regnbåge på samma sätt som regndroppar . Gå ut på en solig dag. Stå med solen bakom dig så att du kan se din skugga framför dig. Vrid hissens munstycke till den inställning som gör en dimma eller fin spray. Vrid slangen något; du försöker hitta rätt vinkel för att solen ska slå vattnet. När det gör så borde en regnbåge stå över vattnet. Ljuset som passerar genom vattnet bryts (böjes) och skiljer ljuset i synliga färger.
Mäta vinkelradiusen hos en regnbåge
Regnbågarna vi ser på himlen är faktiskt fulla cirklar, men vi kan bara se en del av dem. Du kan mäta vinkelradien hos en regnbåge. När du ser en regnbåge i himlen, gå ut och peka ett indexkort på ett träd, se till att stiftet är tillräckligt stort för att projektera från trädet. Vrid kortet så att dess övre kant pekar mot toppen av regnbågen. Observera skuggan på tappen. Rita en rak linje som löper genom toppen av kortet och rör på botten av stiftets skugga. Mät vinkeln som skapats med din ritade linje och raden på toppen av kortet. Vinkeln ska vara 42 grader. Detta är regnbågens vinkelavstånd till den antisolära punkten, eller punkten precis motsatt solen. Under tider då solen råkar vara mer än 42 grader över horisonten ser du inte en regnbåge. Men om du står på en kulle kan du kanske se mer av cirkeln. Ibland kan flygpassagerare observera en hel cirkel.
