TwiddleLab / Физика / Свет и зрение

Как разложить белый свет: призмы и радуги

Урок 7 из 10 · 7 мин · Бесплатно, без аккаунта

Что ты узнаешь

• Белый свет это смесь всех цветов. Стекло изгибает каждый цвет чуть по-разному: дисперсия. Фиолетовый изгибается сильнее всех, красный слабее всех.
• Видимый спектр идёт от красного (около 700 нм) до фиолетового (около 400 нм).
• Радуга это круг примерно 42° вокруг точки напротив Солнца, поэтому её видно, когда Солнце позади и ниже 42°.

Начать урок

Как идёт урок

1. Почему радуга всегда напротив Солнца и её никогда не видно летом в полдень?

   Сначала: Солнце низко позади тебя, а впереди идёт дождь. Нарисуй радугу.

2. Посвети белым светом в призму.

   Потом попробуй один цвет отдельно.

3. Настрой цвет лазера, чтобы попасть в каждую мишень.

   Ручка задаёт длину волны в нанометрах (нм).

4. Дисперсия и спектр.

   Дисперсия: показатель преломления зависит от цвета, поэтому каждый цвет изгибается по-своему. Фиолетовый сильнее всех, красный слабее всех.

   Видимый спектр: красный, оранжевый, жёлтый, зелёный, синий, фиолетовый, от длины волны около 700 нм до около 400 нм.

   Радуга: солнечный свет преломляется в капле дождя, отражается от её задней стенки и снова преломляется на выходе. Каждый цвет выходит под своим углом, около 42° от точки напротив Солнца.

   Упрощение: стекло нашей призмы разводит цвета примерно в пять раз сильнее настоящего, чтобы веер было видно.

5. Подними Солнце. Что будет с радугой?

   Точечная линия это твой рисунок.

6. Игра: охотник за радугами. Четыре места, четыре времени дня.

7. ИИ: призма для звука.

   Призма раскладывает свет по частотам. Спектрограмма делает то же со звуком.

8. Какой цвет призма изгибает сильнее всего?

   В стекле показатель преломления для коротких волн немного больше: в обычном стекле около 1,53 для фиолетового против 1,51 для красного. Больше n значит сильнее изгиб на каждой поверхности, поэтому фиолетовый поворачивается сильнее всех.

9. Положи свои радуги в альбом.

Предыдущий урок: Глаз и очки · Следующий урок: Смешивать свет и смешивать краски · Часть курса: Свет и зрение

Уроки интерактивные и работают на JavaScript. Включи его, чтобы играть.