Kuidas teha teaduseksperimentide jaoks kerget kurvi

Kui valgus aeglustub või murdub läbi mõne muu materjali, võib see tunduda pigem paindumas kui sirgjoonelises liikumises. Kasutades vaid mõnda materjali, saate näidata, kuidas valgust saab painutada. Võite kasutada veepudelit, kingakarpi või kalapaaki, et demonstreerida murdumisseadusi ja õppida, kuidas valgus toimib!

1
Torka kruvikeerajaga veepudeli keskele auk. Kasutage väikese kruvikeeraja otsa, et torgata läbi veepudeli üks külg. Veenduge, et auk oleks pudeli keskel või vahetult selle all, et vesi voolaks hästi. Katke auk maalriteibi tükiga, et see ei lekiks kohe, kui lisate vett. Kui teil on raskusi pudeli kruvikeerajaga läbistamisega, käivitage auk X-acto noaga, enne kui kruvikeeraja plastikust läbi surute. Küsi vanem või täiskasvanu, kes aitab sul auku torkida, kui oled alla 10-aastane.

2
Asetage pudel keedunõusse ja täitke pudel veega. Kasutage lehtrit, et valada pudelisse kraanivesi. Täitke see lõpuni ja jätke kaas maha. Pann püüab lindi eemaldamisel välja voolava vee kinni. Kui te ei soovi kasutada teist tassi, tehke katse kraanikausi kohal.

3
Suunake laserosuti kiir läbi pudeli auku. Selle katse jaoks sobivad kõik laserkursorid. Suunake osuti horisontaalselt läbi pudeli augu vastasküljelt. Vajutage kursori nuppu selle sisselülitamiseks ja veenduge, et valgus oleks auguga ühel joonel. Laservalguse paremaks nägemiseks lülitage katse läbiviidava ruumi tuled välja. Ärge suunake laserit kellelegi silma. See võib nende nägemist püsivalt kahjustada.

4
Eemaldage lint ja vaadake, kuidas valgus vee väljavalamisel paindub. Kui vesi hakkab voolama, tundub, et tuli paindub koos veega. Vesi kannab valgust ja peegeldub oja sees, mistõttu tundub, et valgus paindub sellega koos. Seda nähtust nimetatakse sisepeegelduseks.

5
Lõika kingakarbi ühte lühemasse külge 2 vertikaalset pilu. Võtke kingakarbilt ülemine osa ja tehke kingakarbi küljele sisselõigete tegemiseks tarbenoa või X-acto nuga. Tehke pilud pikkusega 1–2 tolli (2,5–5,1 cm) ja eraldage need üksteisest mitte laiemalt kui teie veeklaasi laius. Veeklaas peaks olema täpselt sama lai kui pilud. Kui olete alla 10-aastane või tunnete end noaga ebamugavalt, paluge end noaga kaasa aidata.

6
Teipige värviline plastik pilu peale, kui soovite näha erinevat värvi tulesid. Lõika tükk toonitud tsellofaanist või läbipaistvast lugemislehest, et see saaks pilu katta. Kasutage selle kinnitamiseks kingakarbi siseküljele teipi.Värvilist kilet saab osta kohalikust kunsti- ja käsitööpoest.Saate katta kas parema või vasaku pilu.Seda tuleb teha ainult siis, kui soovite näha kahte erinevat valguse värvid kasti sees.

7
Suunake taskulamp läbi pilude ja jälgige kastis olevat valgust. Liigutage taskulampi küljelt küljele, et näha, kuidas valgus karbis toimib. Praegu peaks valgus liikuma otse läbi pilude ja ilmuma teisele poole. Lülitage ruumis tuled välja, et saaksite näha, kuidas taskulamp karbis töötab.

8
Pange kasti keskele klaas vett. Täitke klaas kolmveerandi ulatuses ja asetage see pilude ette. Veenduge, et see oleks mõlema pilu vahel, nii et valgus tabaks klaasi mõlemat külge. Parimate tulemuste saamiseks kasutage silindrikujulist klaasi. Klaasi laius peaks olema kogu selle pikkuses sama.

9
Sisestage taskulamp uuesti läbi pilude ja jälgige valgust. Selle asemel, et üksteisega paralleelselt kulgeda, ristub kahe pilu valgus nüüd klaasi vastasküljel ja paindub kingakarbi külgede poole. See juhtub seetõttu, et valgus aeglustub vett läbides, põhjustades kiirte teket. murduda ja painutada.

10
Kata ristkülikukujulise kalapaagi põhi 0,91 kg suhkruga. Katke põhi nii, et suhkur moodustaks ühtlase kihi. Kasutage suuremate tükkide purustamiseks sõrmi, et suhkur hiljem kergesti lahustuks. Ostke valget granuleeritud suhkrut kohalikust toidupoest.

11
Valage paaki 5,7 l vett. Kraanivesi sobib selle katse jaoks hästi. Kasutage kannu, et valada vesi kalapaagi seintele. Nii voolab vesi õrnalt üle suhkru, nii et see ei haju täielikult läbi vee.Kasutage vett rohkem suunamiseks papptoru.

12
Laske suhkrul 2 päeva lahustuda. Enne katse sooritamist oodake vähemalt 2 päeva, et suhkur saaks täielikult lahustuda. Vesi võib nende kahe päeva jooksul tunduda hägune. Ärge segage vett, vastasel juhul ei setti kontsentratsioonid ühtlaselt.

13
Valguse painde nägemiseks liigutage laserkursorit paagi küljel üles ja alla. 2 päeva pärast alustage laserkursoriga isegi paagi veetasemeni. Liigutage kursorit paagi põhja poole, et näha, kuidas tuli alla paindub. Suhkruvesi on tihedam kui kraanivesi, mistõttu vajub see vee alla. Erinevad kontsentratsioonid mõjutavad seda, kui kiiresti või aeglaselt valgus läbi selle liigub, põhjustades laseri paindumist. Proovige katset erinevate värviliste laserosutitega. Kuna lainepikkused on iga värviga erinevad, siis valgus paindub kas varem või hiljem.