Pełna refleksja. Zabawne doznania fizyczne w domu

ROZRYWKA W DOMU
Katalog / Zabawne doświadczenia / Eksperymenty z fizyki

Pełne odbicie. Eksperymenty fizyczne

Zabawne eksperymenty z fizyki

Zabawne doświadczenia w domu / Eksperymenty fizyczne dla dzieci

Interesujące zjawisko występuje w przypadku wiązki światła, która wychodzi z gęstszego ośrodka do mniej gęstego ośrodka, takiego jak woda do powietrza. Wiązka światła nie zawsze to udaje. Wszystko zależy od tego, pod jakim kątem próbuje wydostać się z wody. Przez kąt rozumie się kąt, jaki promień tworzy z prostopadłą do powierzchni, przez którą chce przejść. Jeśli ten kąt jest równy zeru, wówczas wiązka nie ma trudności, swobodnie wychodzi. Na przykład, jeśli umieścimy guzik na spodzie kubka i spojrzymy na niego dokładnie z góry, dobrze go zobaczymy.

Teraz zrobimy eksperyment, w którym promienie z obiektu w wodzie nie wpadną do naszych oczu, wyda nam się, że obiekt po prostu zniknął. Może się to zdarzyć, jeśli spróbujesz zbadać obiekt w wodzie właśnie pod takim kątem, gdy promienie są całkowicie odbijane od powierzchni, wchodzą w głąb i nie docierają do naszych oczu.

Zjawisko to nazywa się całkowitym odbiciem wewnętrznym lub całkowitym odbiciem.

Przejdźmy do doświadczenia. Zrób kulkę o średnicy 10-12 milimetrów z plasteliny i włóż do niej zapałkę. Z grubego papieru lub tektury wytnij koło o średnicy 65 milimetrów. Weź głęboką płytkę i pociągnij za nią dwie nici równoległe do średnicy w odległości trzech centymetrów od siebie. Przymocuj końce nici do krawędzi płytki za pomocą plasteliny lub taśmy klejącej. Następnie, przebijając kółko w samym środku za pomocą szydła, włóż zapałkę z kulką do otworu. Ustaw odległość między piłką a kółkiem na około dwa milimetry. Umieść koło kulą do dołu na rozciągniętych nitkach na środku talerza. Patrząc z boku, piłka powinna być widoczna. Teraz wlej wodę do talerza aż do kubka. Piłka zniknęła. Promienie światła z jego wizerunkiem nie docierały już do naszych oczu. Odbite od wewnętrznej powierzchni wody weszły głęboko w talerz. Nastąpiło pełne odbicie.

Zjawisko całkowitego odbicia jest doskonale uzyskiwane, jeśli kula jest zadymiona sadzą. Należy znaleźć metalową kulkę z oczkiem lub dziurką, zawiesić ją na kawałku drutu i przykryć sadzą (najlepiej podpalić kawałek waty zwilżonej terpentyną, olejem maszynowym lub roślinnym). Następnie wlej do cienkiej szklanki wody i gdy kulka ostygnie, opuść ją do wody. Będzie widoczna błyszcząca kula z „czarną kością”. Dzieje się tak, ponieważ cząsteczki sadzy zatrzymują powietrze, które tworzy otoczkę gazową wokół balonu.

Całkowite odbicie można zaobserwować w innym ciekawym eksperymencie. Tylko dla jej powodzenia trzeba zadbać o dobre oświetlenie.

Wlej wodę do szklanki i zanurz w niej szklaną pipetę. Oglądany z góry, lekko pochylony w wodzie, tak aby jego szklana część była dobrze widoczna, będzie odbijał promienie świetlne tak mocno, że stanie się jak lustro, jakby zrobione ze srebra. Ale gdy tylko naciśniemy palcami gumkę i wciągniemy wodę do pipety, złudzenie natychmiast zniknie, a naszym oczom ukaże się tylko szklana pipeta – bez lusterka. Odbijało się to od powierzchni wody stykającej się ze szkłem, za którą znajdowało się powietrze. Od tej granicy między wodą a powietrzem (w tym przypadku nie uwzględnia się szkła) promienie świetlne zostały całkowicie odbite i stworzyły wrażenie lustrzanego odbicia. Kiedy pipeta została wypełniona wodą, powietrze w niej zniknęło, ustało całkowite wewnętrzne odbicie promieni, ponieważ po prostu zaczęły przechodzić do wody, która wypełniała pipetę.

całkowite odbicie

Zwróć uwagę na pęcherzyki powietrza, które czasami pojawiają się w wodzie po wewnętrznej stronie szklanki. Blask tych baniek jest również wynikiem całkowitego wewnętrznego odbicia światła od granicy wody i powietrza w bańce.

Autor: Rabiza F.V.

Polecamy ciekawe eksperymenty z fizyki:

▪ Uproszczone koło Segnera

▪ Bańka w bańce mydlanej

▪ Baron Munchausen się kręci

Polecamy ciekawe eksperymenty z chemii:

▪ redoks

▪ Skrobia traci kolor pod wpływem siarczynu sodu i sody

▪ Wulkan na stole

Zobacz inne artykuły Sekcja Zabawne doświadczenia w domu.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Sztuczna skóra do emulacji dotyku 15.04.2024

W świecie nowoczesnych technologii, w którym dystans staje się coraz bardziej powszechny, ważne jest utrzymywanie kontaktu i poczucia bliskości. Niedawne odkrycia w dziedzinie sztucznej skóry dokonane przez niemieckich naukowców z Uniwersytetu Saary wyznaczają nową erę wirtualnych interakcji. Niemieccy naukowcy z Uniwersytetu Saary opracowali ultracienkie folie, które mogą przenosić wrażenie dotyku na odległość. Ta najnowocześniejsza technologia zapewnia nowe możliwości wirtualnej komunikacji, szczególnie tym, którzy znajdują się daleko od swoich bliskich. Ultracienkie folie opracowane przez naukowców, o grubości zaledwie 50 mikrometrów, można wkomponować w tekstylia i nosić jak drugą skórę. Folie te działają jak czujniki rozpoznające sygnały dotykowe od mamy lub taty oraz jako elementy uruchamiające, które przekazują te ruchy dziecku. Dotyk rodziców do tkaniny aktywuje czujniki, które reagują na nacisk i odkształcają ultracienką warstwę. Ten ... >>

Żwirek dla kota Petgugu Global 15.04.2024

Opieka nad zwierzętami często może być wyzwaniem, szczególnie jeśli chodzi o utrzymanie domu w czystości. Zaprezentowano nowe, ciekawe rozwiązanie od startupu Petgugu Global, które ułatwi życie właścicielom kotów i pomoże im utrzymać w domu idealną czystość i porządek. Startup Petgugu Global zaprezentował wyjątkową toaletę dla kotów, która automatycznie spłukuje odchody, utrzymując Twój dom w czystości i świeżości. To innowacyjne urządzenie jest wyposażone w różne inteligentne czujniki, które monitorują aktywność Twojego zwierzaka w toalecie i aktywują automatyczne czyszczenie po użyciu. Urządzenie podłącza się do sieci kanalizacyjnej i zapewnia sprawne usuwanie nieczystości bez konieczności ingerencji właściciela. Dodatkowo toaleta ma dużą pojemność do spłukiwania, co czyni ją idealną dla gospodarstw domowych, w których mieszka więcej kotów. Miska na kuwetę Petgugu jest przeznaczona do stosowania z żwirkami rozpuszczalnymi w wodzie i oferuje szereg dodatkowych funkcji ... >>

Atrakcyjność troskliwych mężczyzn 14.04.2024

Od dawna panuje stereotyp, że kobiety wolą „złych chłopców”. Jednak najnowsze badania przeprowadzone przez brytyjskich naukowców z Monash University oferują nowe spojrzenie na tę kwestię. Przyjrzeli się, jak kobiety reagowały na emocjonalną odpowiedzialność mężczyzn i chęć pomagania innym. Wyniki badania mogą zmienić nasze rozumienie tego, co sprawia, że mężczyźni są atrakcyjni dla kobiet. Badanie przeprowadzone przez naukowców z Monash University prowadzi do nowych odkryć na temat atrakcyjności mężczyzn w oczach kobiet. W eksperymencie kobietom pokazywano zdjęcia mężczyzn z krótkimi historiami dotyczącymi ich zachowania w różnych sytuacjach, w tym reakcji na spotkanie z bezdomnym. Część mężczyzn ignorowała bezdomnego, inni natomiast pomagali mu, kupując mu jedzenie. Badanie wykazało, że mężczyźni, którzy okazali empatię i życzliwość, byli bardziej atrakcyjni dla kobiet w porównaniu z mężczyznami, którzy okazali empatię i życzliwość. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Żarówka z odkurzaczem 12.07.2015

Angielski wynalazca James Dyson jest znany ze swoich nowo wynalezionych urządzeń gospodarstwa domowego – odkurzaczy, oczyszczaczy powietrza, ręczników elektrycznych. Znany jest również z głośnych wypowiedzi na temat swoich wynalazków. Teraz pałeczkę przejął jego syn Jake Dyson, który ogłosił stworzenie żarówki LED, która może przetrwać 37 lat.

Głównym problemem z diodami LED jest ich chłodzenie. Mimo że diody LED wytwarzają znacznie mniej ciepła niż żarówki, ciepło powoduje z czasem przyciemnienie jasności i wyblaknięcie koloru. Dyson Jr. wpadł na pomysł wykorzystania rurek cieplnych do chłodzenia diod LED, jak w dużych systemach komputerowych i technologii kosmicznej. Jednak są one również używane do chłodzenia diod LED o dużej mocy, więc wynalazek Dysona odnosi się do miniaturyzacji odprowadzania ciepła z żarówki za pomocą aluminiowego radiatora.

Tym samym, zdaniem autora, temperatura jest utrzymywana na poziomie 55°C, przy której powłoka luminoforowa diody utrzymuje się przez 37 lat przy normalnym użytkowaniu (12 godzin ciągłej pracy na dobę).

„Żarówka Dysona”, a właściwie cała lampa, w którą wbudowanych jest 8 diod LED, kosztuje około 600 USD. Jednocześnie gwarancja obejmuje 2 lata pracy, a nie wiadomo, co będzie za powiedzmy 15 lat, dlatego miłośnicy egzotyki powinni zwracać uwagę na żarówki Cree. Są też LED-owe, ale problem rozpraszania się w nich ciepła rozwiązuje się za pomocą pierścieniowych żeberek na żarówce tuż nad podstawą lampy.

Ponadto nowa generacja żarówek Cree wykorzystuje otwory w podstawie i górnej części żarówki, aby umożliwić przenoszenie ciepła przez konwekcję. A taka żarówka kosztuje tylko 8 dolarów.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Minikomputery Gigabyte Brix

▪ Kwantowy generator liczb losowych

▪ Przy braku tlenu starzenie się komórek zaczyna się jeszcze przed urodzeniem.

▪ Nietoperze nie chorują na cukrzycę

▪ Przetworniki obrazu 1/4" OmniVision OV8 i OV8856 o rozdzielczości 88565 megapikseli

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja witryny Wzmacniacze mocy. Wybór artykułów

▪ artykuł Darmowa muzyka do legalnego użytku. sztuka wideo

▪ artykuł Co jedzą bobry? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Baterie kwasowe. Informator

▪ artykuł Przekaźnik pojemnościowy do sterowania oświetleniem. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ Artykuł VFO z elektronicznym strojeniem. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn