Indhold Bølgeegenskaber vha. simuleringsprogram... 2 Forsøg med lys gennem glas... 3 Lysets brydning i et tresidet prisme... 4 Forsøg med lysets farvespredning... 5 Forsøg med lys gennem linser... 6 Langsynet eller nærsynet - briller... 7 Forsøg med reflektion i et plant spejl... 8 Forsøg med reflektion vha. hule spejle... 9 Beregning af lysets bølgelængde... 10 Polarisering af lys... 11 Lysets brydning i vand... 12 1
Bølgeegenskaber vha. simuleringsprogram Gå ind på www.km- com.dk/fysik og vælg "SIMULERINGER", du bliver nu sendt videre til en anden hjemmeside. Vælg evt. sproget dansk nederst på siden. Vælg lyd og bølger under menupunktet simuleringer tv. i menuen KLIK på ikonet Lyd og du får nu mulighed for at køre/downloade simuleringen Lyd. Du skal nu vha. dette lille program vise de tre bølgeegenskaber, der jo gælder for alle bølger som f.eks. vandbølger, lydbølger og lysbølger. 1. Skriv den 1. bølgeegenskab: Beskriv kort, hvordan du viser den vha. computeren 2. Skriv den 2. bølgeegenskab: Beskriv kort, hvordan du viser den vha. computeren 3. Skriv den 3. bølgeegenskab: Beskriv kort, hvordan du viser den vha. computeren 2
Forsøg med lys gennem glas Opstil lysboksen med en enkeltspalte. Lysboksen stilles på et stykke hvidt papir, så du klart og tydeligt kan se lysstrålen. Undersøg nu, hvordan lysstrålen bevæger sig gennem den rektangulære glas- klods og brug papiret til at tegne indfalds- strålen, lysstrålen i glasklodsen, og udfaldsstrålen. evt. vinkelmåler Kan man konkludere noget ud af, hvordan lysstrålen opfører sig i glasklodsen? Kan man konkludere noget om indfaldsstråle og udfaldsstråle? Prøv at lege med forskellige opstillinger med glasklodsen. Fx stor indfaldsvinkel, lille indfaldsvinkel, flere klodser osv. Skriv nedenfor noget om, hvad I finder ud af. 3
Lysets brydning i et tresidet prisme Opstil lysboksen med en enkeltspalte. Lysboksen stilles på et stykke hvidt papir, så du klart og tydeligt kan se lysstrålen. Undersøg nu, hvordan lysstrålen bevæger sig gennem det tresidede prisme. Lad lysstrålen ramme det tresidede prisme som vist herunder og indtegn på papiret, hvordan strålen bevæger sig i og udenfor prismet. Hvilke farver består det hvide lys af, og hvordan får du farverne frem (forklar og tegn): 4
Forsøg med lysets farvespredning Opstil lysboksen med en enkeltspalte. Lysboksen stilles på et stykke hvidt papir, så du klart og tydeligt kan se lysstrålen. Brug det tresidede prisme til danne et spektrum af regnbuens farver på et stykke hvidt papir, der holdes lodret (skærm) eller buk kanten op i enden af papiret. Hvilke farver har lyset (skrives i rækkefølge)? Hvilken farve afbøjes mest? Jo kortere bølgelængde, jo mere afbøjes lyset - hvilken farve har den korteste bølgelængde? Hvilken farve har den længste bølgelængde? 5
Forsøg med lys gennem linser Opstil lysboksen med en trippel- spalte. Lysboksen stilles på et stykke hvidt papir, så du klart og tydeligt kan se lysstrålerne. Brug de to typer linser og find ud af, hvordan lysstrålen bevæger sig gennem linserne. Send lysstrålen igennem som vist på tegningerne og tegn, hvordan lysstrålen bevæger sig i og udenfor linsen. Hvilken linse er en spredelinse og hvilken er en samlelinse? Hvad sker der, hvis man sætter to samlelinser sammen? Hvad nu hvis man kombinerer en samle- og en spredelinse? 6
Langsynet eller nærsynet - briller Start med at tegne et øje på det hvide papir, placer en samlelinse som øjets linse, og placer nu lysboksen med trippel- spalte på papiret. Send lys ind i "øjet" og brug nu din viden fra før til at give "øjet" briller på, idet du bruger samle- eller spredelinser sammen med "øjet". HUSK - briller sidder IKKE inde i øjet, men udenfor :- ) Hvilken linse skal bruges til det nærsynede øje og hvorfor?(tegn evt. et øje i tværsnit på papiret) Hvilken linse skal bruges til det langsynede øje og hvorfor?(tegn evt. et øje i tværsnit på papiret) 7
Forsøg med reflektion i et plant spejl Opstil lysboksen med en enkeltspalte og send lysstrålen ind i spejlet, så I laver forsøg med forskellige indfaldsvinkler. Lysboksen stilles på et stykke hvidt papir, så du klart og tydeligt kan se lysstrålen og indtegn, hvordan lysstrålen reflekteres af spejlet med de forskellige indfaldsvinkler, bl.a. indfaldsvinkler som vist på tegningerne nedenfor. Vinkelmåler Tegn lodlinje og mål ind- og udfaldsvinkel med din vinkelmåler i hvert tilfælde Kan man opstille en regel for hvordan indfaldsvinkel og udfaldsvinkel forholder sig til hinanden? 8
Forsøg med reflektion vha. hule spejle Opstil lysboksen med en trespalte og send lysstrålen ind i hhv. hulspejl og parabolspejl. Lysboksen stilles på et stykke hvidt papir, så du klart og tydeligt kan se lysstrålen og indtegn, hvordan lysstrålen reflekteres af de to spejle. Prøv at ændre afstanden mellem spejl og lysboks og se, om det har betydning for, hvordan lyset reflekteres og for, hvor brændpunktet er. Vinkelmåler /Kuglespejl Sammenlign brændpunkterne i de to spejle er brændpunktet det samme sted (hvor)? Hvad sker der med brændpunktet og de reflekterede lysstråler, hvis du har hhv. kort og lang afstand mellem spejl og lysboks? Hvad er forskellen på hulspejlet og parabolspejlet i denne sammenhæng? 9
Beregning af lysets bølgelængde Find et optisk gitter og aflæs antal linjer pr. mm derpå.! Spalteafstanden, d, beregnes nu ud fra: d = mm.!"#$%&'!".!! Opstil lysboksen/laser, så den peger mod en lodret flade, fx en væg og sæt det optiske gitter i. Vælg en passende (nem) afstand mellem den lodrette flade og lysboksen målt fra gitteret. Denne afstand benævnes L og angives i mm. eller rød/grøn laser Optisk gitter Målebånd Lommeregner For hver farve måles afstanden 2x (se tegningen til højre) og dividér afstanden med 2 for at finde x. Dette angives også i mm. Brug nu formlen her til at beregne bølgelængden for de forskellige farver og indfør resultatet i skemaet. Sammenlign dernæst med oplysningerne i dit kompendium. X d = L mm 10
Polarisering af lys Lys er tværbølger, hvis bølger har forskellige retninger, selv om det bevæger sig samme vej. 2 polarisationsfiltre Et polarisationsfilter virker ved, at det kun tillader lysbølger med en bestemt retning at slippe igennem, alle andre bliver sorteret fra. På billedet ovenfor ville det svare til, at filteret fx tillod alle de vandrette bølger at trænge igennem. Se gennem et polarisationsfilter og skriv hvad du observerer. Se nu gennem to polarisationsfiltre, der er vendt modsat i forhold til hinanden og skriv, hvad du observerer forklar gerne hvorfor du ser det, du ser. 11
Lysets brydning i vand Anbring en mønt på bunden af en skål, så I lige nøjagtig ikke kan se mønten på bunden af skålen. Hæld nu vand i skålen og fyld op, til der sker en ændring. Hvad sker der, og hvorfor sker dette? Se på billedet ovenfor og forklar, hvorfor det ser ud som om blyanten har et knæk? 12