Handgemaakte spectroscoop

Transcriptie

1 59 Doel We gaan onderzoeken waaruit wit licht is opgebouwd. Benodigdheden Doos Cd Mes Plakband Wc rolletje 2 scheermesjes of 2 lange stukken van een breekmes potlood aluminiumplakband of aluminiumfolie + lijm Opstelling + uitvoering Het maken van de spectroscoop verloopt in een aantal stappen Om er voor te zorgen dat alle onderdelen mooi op mekaar zijn uitgelijnd gaan we de cd gebruiken als meetinstrument. Neem de zijkant van de doos en plaats de cd ongeveer een halve centimeter van de zijkant en heel dicht bij de onderkant. Teken met een pen het binnenste cirkeltje af. Dit is de plaats waar het wc rolletje moet komen.

2 60 Plaats het wc rolletje zodanig dat het afgetekende cirkeltje net in het midden staat. Teken de omtrek van het wc rolletje af. Schuif het wc rolletje nu ongeveer 1 centimeter naar rechts (op de tekening is verder opgeschoven, dat is niet erg, we vangen dit later op met onze aluminiumplakband). Teken opnieuw de omlijning van ons rolletje af. Je krijgt nu een mooi ovaal, deze moet je uitsnijden.

3 61 Draai de doos een kwartslag zodat het gat wat je juist gemaakt hebt zich rechts bevindt. Neem weer de cd als meet instrument en teken net als de vorige keer het binnenste cirkeltje af (meten vanaf de linkerbenedenhoek) Maak nu aan de linkerkant van het afgetekende cirkeltje een rechthoekige opening van 1 cm breed en 5 cm hoog. Zorg er voor dat het midden van de opening op dezelfde lijn ligt van het midden van de cirkel. Plaats nu heel voorzichtig de scheermesjes over de opening. Zet ze zo dicht bij mekaar dat de scherpe kanten bijna mekaar raken. Kleef ze vast zodanig dat ze overal even ver van mekaar afstaan. Zet de doos nu met de open kant naar boven en met de scheermesjes naar u toe. Plaats de cd op de achterkant. Plaats ze net zoals je de aftekeningen hebt gemaakt (1 cm van de linkerkant en tegen de onderkant)

4 62 Nu mag de doos dicht en kleef je alle plaatsen waar licht kan invallen af met aluminiumplakband. Als laatste moet je het wc rolletje nog in de opening plaatsen. Richt het zo zodat je jet spectrum goed kan zien en kleef het dan (eventueel) vast met aluminiumplakband. Onze spectroscoop is klaar en we kunnen hem gebruiken. Plaats een lichtbron (bvb wit led -licht) voor de spleet van de scheermesjes en kijk door het wc rolletje. Probleem Wat zie je als je wit licht laat invallen op een cd?

5 63 Waarneming Je ziet op de cd een heel spectrum van kleuren verschijnen. Je ziet alle kleuren van de regenboog. Verklaring Een cd heeft heel veel kleine baantjes. Deze baantjes gaan optreden als een tralie waardoor men breking van het licht krijgt. Als wit licht gebroken wordt krijgt men alle kleuren waaruit het is opgebouwd. Op de figuur hier boven zie je een zwarte lijn staan. Dit is een stukje van de cd dat niet weerkaatst. Ons spectrum is breder dan de cd. Wit licht is opgebouwd uit alle kleuren die we kunnen zien (het zichtbare spectrum). Als je deze proef herhaald met bvb een rode led ga je een ander spectrum krijgen. Let op Bij het maken van de spectroscoop moet je goed opletten als je met de scheermesjes werkt. Zorg er ook voor dat zij voldoende vast hangen want als deze loskomen is een ongeval snel gebeurd.

6 64 Leerplan E LICHT EN KLEUR Veel kleuren samen geven wit licht Proef: een Newtonschijf maken. Knip een cirkel uit karton en verdeel deze in zeven gelijke stukken. Kleur die stukken in deze volgorde: rood, oranje, geel, groen, blauw, donkerblauw en violet. Steek een potlood door het midden van de cirkel. Laat de cirkel nu snel draaien. Er kan ook onderzocht worden wat er gebeurt als men één of meerder kleuren weglaat. Besluit: al deze kleuren vormen samen wit. Omgekeerd kan wit licht gescheiden worden in deze kleuren. De regenboog is hiervan een mooi voorbeeld. De splitsing van witlicht in kleuren kan gedemonstreerd worden met een prisma. MW 1, 2, 6, 7 In de les Dit experiment is ideaal voor een school waar niet zo veel middelen aanwezig zijn je kan op een zeer goedkope en eenvoudige wijze het spectrum van wit licht laten zien. Ook is het mogelijk om tijdens een project de leerlingen zelf een spectroscoop te laten bouwen